REKONSTRUKSI BAHAN AJAR KIMIA BERMUATAN NATURE OF...
Transcript of REKONSTRUKSI BAHAN AJAR KIMIA BERMUATAN NATURE OF...
REKONSTRUKSI BAHAN AJAR KIMIA
BERMUATAN NATURE OF SCIENCE (NOS) PADA
TOPIK PEMBUATAN ADSORBEN
Diajukan kepada Fakultas Ilmu Tarbiyah dan Keguruan (FITK) untuk
Memenuhi Prasyarat Mencapai Gelar Sarjana Strata Pendidikan (S.Pd)
Disusun Oleh
Dinnah Raihanah
11140162000031
PROGRAM STUDI PENDIDIKAN KIMIA
FAKULTAS ILMU TARBIYAH DAN KEGURUAN
UNIVERSITAS ISLAM NEGERI SYARIF HIDAYATULLAH
JAKARTA
2019 / 1440 H
, LEMBAR PENGESAIIAI\I
Skripsi berjudul Rekonstruksi Bahan Aiar Kimir Bermuatan Notwe of Science
(NOS) pada Tqpik Adsorbcn disusun oleh Dinnah Raihanah Nomor Induk
Mahasiswa 11140162000031, diajukan kepada Fakultas Ilmu Tarbiyah dan
Kegunran Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah Jakart4 dan telah
dinyatakan LULUS dalam Ujian Munaqosah pada tanggal 08 Mei 2019 di hadapan
dewan penguji. Karena itu, penulis berhak memperoleh gelar Sarjana Pendidikan
(S.Pd) dalam bidang Pendidikan Kimia.
lakcrre'. 08 Mei 2019
Tanggal TandaTangan
Ketua Panitia
Burhanudin Milama M.Pd
NrP.19770201 200801 1 001
Penguji ITonih Feronika M.Pd
NrP. 19760107 200501 l 007
Penguji IIBuchori Muslim. M.Pd
NIDN.2027028902
6lr-ry tr
!lfl:
L..l.s,.ts
Mengetatrui,
Ilmu Tarbiyah dan Keguruan
vi
KATA PENGANTAR
Bismillaahirrahmaanirrahiim,
Alhamdullillahirabbil’aalamiin, Segala puji dan syukur penulis panjatkan ke
hadirat Allah SWT yang telah memberikan nikmat iman, islam, sehat, kekuatan,
kesabaran, serta rahmat dan hidayah-Nya kepada penulis sehingga penulis dapat
menyelesaikan skripsi yang berjudul “Rekonstruksi Bahan Ajar Kimia Bermuatan
Nature of Science (NOS) pada Topik Adsorben”. Shalawat serta salam tidak lupa
penulis sampaikan kepada Nabi Besar Muhammad SAW, kepada keluarganya, para
sahabatnya serta pengikutnya sampai akhir zaman.
Peneliti menyadari bahwa tanpa bimbingan dan bantuan dari berbagai pihak,
penulisan skripsi ini tidak akan terselesaikan dengan baik. Semoga Allah SWT
membalas semua perhatian, motivasi, dan bantuannya sebagai amal kebaikan.
Sebagai ungkapan rasa hormat yang tulus, penulis menyampaikan terima kasih
kepada:
1. Dr. Sururin, M.Ag., selaku Dekan Fakultas Ilmu Tarbiyah dan Keguruan
Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah Jakarta.
2. Burhanudin Milama, M.Pd., selaku Ketua Program Studi Pendidikan Kimia
Fakultas Ilmu Tarbiyah dan Keguruan Universitas Islam Negeri Syarif
Hidayatullah Jakarta.
3. Nanda Saridewi, M.Si., dan Dila Fairusi, M.Si., selaku dosen pembimbing
yang telah memberikan perhatiannya, motivasinya, dan bimbingannya kepada
penulis selama penulisan skripsi ini.
4. Tonih Feronika, M.Pd., Buchori Muslim, M.Pd., selaku validator yang telah
memberikan masukan positif terhadap bahan ajar yang dibuat.
vii
5. Seluruh dosen Jurusan Pendidikan IPA, khususnya dosen Program Studi
Pendidikan Kimia FITK UIN Syarif Hidayatullah Jakarta, yang telah mendidik
dan memberikan ilmu yang bermanfaat kepada penulis selama menjalani studi
ini.
6. Teristimewa untuk kedua orangtuaku tercinta Bapak Yuniardi dan Ibu Rosmini
yang dengan ikhlas dan tidak pernah lelah mendoakan, memberikan kasih
sayang, dukungan, dan perhatiannya kepada penulis sepanjang waktu,
sehingga penulis dapat menyelesaikan studi ini secepat mungkin. Terima kasih
banyak Papa dan Mama.
7. Tommy Adithya dan Siti Rajibah Shalma, selaku saudara kandungku yang
selalu memotivasi, mendukung, dan mendoakan penulis selama proses
penulisan skripsi ini.
8. Iwan Setiawan dan Ayu Kurnia, selaku orangtua kedua selama penulis
menjalani perkuliahan di program studi ini. Terima kasih untuk segala ilmu dan
perhatiannya Babe dan Ibu.
9. Yanto, Widya Pangestika, Widya Mawardani, Royya Maftuha, Mami Aulia,
Etika Saras, Heni Febriyani, Zaqiyatul, Arda, Indah, dan Virda yang setia
membantu dan mendengarkan segala keluh kesahku selama penelitian
berlangsung. Semoga Allah selalu melindungi kalian dimanapun berada.
10. Seluruh sahabat prodi Pendidikan Kimia 2014 yang tidak dapat penulis
sebutkan satu per satu. Terima kasih banyak atas segala bantuan dan
dukungannya untuk penulis selama masa perkuliahan di kampus. Semoga
Allah mudahkan segala urusan kita.
11. Kakak-kakak Asisten Laboratorium Pendidikan Kimia-Biologi atas segala doa
dan perhatiannya kepada penulis.
viii
12. Semua pihak yang tidak dapat penulis sebutkan satu per satu yang telah
memberikan doa dan bantuannya selama proses penulisan skripsi ini.
Penulis menyadari bahwa penulisan skripsi ini masih banyak kekurangan
karena terbatasnya kemampuan penulis. Untuk itu kritik dan saran yang
membangun sangat penulis harapkan. Mudah-mudahan skripsi ini dapat bermanfaat
bagi penulis khususnya dan umumnya bagi khasanah ilmu pengetahuan, Aamiin.
Jakarta, 12 April 2019
Penulis
Dinnah Raihanah
ix
DAFTAR ISI
LEMBAR PENGESAHAN PEMBIMBING SKRIPSI ................................... i
LEMBAR PENGESAHAN PENGUJI ............................................................ ii
SURAT PERNYATAAN KARYA SENDIRI ................................................. iii
ABSTRAK ......................................................................................................... iv
ABSTRACT ........................................................................................................ v
KATA PENGANTAR ....................................................................................... vi
DAFTAR ISI ...................................................................................................... ix
DAFTAR GAMBAR ......................................................................................... xi
DAFTAR TABEL .............................................................................................xii
DAFTAR LAMPIRAN .................................................................................. xiv
BAB I PENDAHULUAN .................................................................................... 1
A. Latar Belakang Masalah ............................................................................ 1
B. Identifikasi Masalah .................................................................................. 6
C. Pembatasan Masalah ................................................................................. 6
D. Rumusan Masalah ..................................................................................... 6
E. Tujuan Penelitian ...................................................................................... 7
F. Manfaat Penelitian .................................................................................... 7
BAB II KAJIAN TEORETIK ............................................................................ 9
A. Kajian Teori .............................................................................................. 9
1. Bahan Ajar ............................................................................................ 9
2. Modul ................................................................................................... 9
3. Model of Educational Research (MER) .............................................15
4. Nature of Science (NOS) ....................................................................19
5. Konten Pembelajaran Melalui Konteks Adsorben .............................21
B. Hasil Penelitian Relevan .........................................................................24
C. Kerangka Berpikir ...................................................................................26
BAB III METODOLOGI PENELITIAN .......................................................28
A. Tempat dan Waktu Penelitian .................................................................28
x
B. Metode Penelitian ....................................................................................28
C. Desain Penelitian .....................................................................................28
D. Alur Penelitian .........................................................................................30
E. Teknik Pengumpulan Data ......................................................................32
F. Instrumen Penelitian ................................................................................33
G. Teknik Analisis Data ...............................................................................34
BAB VI HASIL DAN PEMBAHASAN ..........................................................38
A. Hasil ........................................................................................................38
1. Analisis Pre-konsepsi Guru dan Peserta didik ....................................38
2. Analisis Konteks dan Konten Adsorben .............................................44
3. Penyusunan Modul Praktikum Berbasis NOS ....................................49
4. Uji Respon Peserta Didik ...................................................................76
B. Pembahasan .............................................................................................77
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ............................................................92
A. Kesimpulan .............................................................................................92
B. Saran ........................................................................................................92
DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................93
LAMPIRAN .......................................................................................................99
xi
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Komponen MER ...........................................................................17
Gambar 2.2 Kerangka Berpikir .........................................................................27
Gambar 3.1 Desain Penelitian ...........................................................................29
Gambar 3.2 Alur Penelitian...............................................................................31
Gambar 4.1 Alur Pembuatan Adsorben ............................................................51
Gambar 4.2 Penyisipan Aspek NOS .................................................................76
Gambar 4.3 Aspek Keterpaduan Sosial Budaya dan Tentatif ...........................84
Gambar 4.4 Aspek Empiris ...............................................................................85
Gambar 4.5 Aspek Teori ...................................................................................87
Gambar 4.6 Aspek Pengamatan dan Kesimpulan .............................................87
Gambar 4.7 Aspek Kreativitas dan Subjektivitas .............................................88
xii
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Format Keteraturan Struktur Modul .................................................15
Tabel 3.1 Kriteria Penilaian Ahli ......................................................................35
Tabel 3.2 Nilai Minimum CVR dengan 𝛼 = 0,10 ............................................35
Tabel 3.3 Kriteria Penskoran Skala Guttman ....................................................36
Tabel 3.4 Skor Penilaian Respon Peserta Didik ...............................................37
Tabel 3.5 Kriteria Interpretasi Skor Setiap Aspek ............................................37
Tabel 4.1 Hasil Pre-konsepsi Guru Mengenai Kebutuhan Adanya Bahan
Ajar Kontekstual ............................................................................... 39
Tabel 4.2 Hasil Pre-konsepsi Peserta Didik Mengenai Kebutuhan Adanya
Bahan Ajar Kontekstual .................................................................... 39
Tabel 4.3 Hasil Pre-konsepsi Guru Mengenai Kebutuhan Adanya Modul
Praktikum ..........................................................................................40
Tabel 4.4 Hasil Pre-konsepsi Peserta didik Mengenai Kebutuhan Adanya
Modul Praktikum ............................................................................. 41
Tabel 4.5 Hasil Pre-konsepsi Guru Mengenai Pengetahuan Tentang
Konteks Adsorben ............................................................................ 42
Tabel 4.6 Hasil Pre-konsepsi Peserta Didik Mengenai Pengetahuan
Tentang Konteks Adsorben .............................................................. 42
Tabel 4.7 Hasil Pre-konsepsi Guru Mengenai Pengetahuan Tentang
Konten Adsorben ............................................................................. 43
Tabel 4.8 Hasil Pre-konsepsi Peserta Didik Mengenai Pengetahuan
Tentang Konten Adsorben ............................................................... 43
Tabel 4.9 Hasil Pre-konsepsi Guru Mengenai Pengetahuan Tentang
Nature of Science ............................................................................. 44
Tabel 4.10 Saran Para Ahli Mengenai Konteks dan Konten Adsorben ............. 45
Tabel 4.11 Hasil Perbaikan Konteks dan Konten Sesuai Saran Para Ahli......... 45
Tabel 4.12 Konsep-Konsep Kimia yang Terkait pada Topik Adsorben ............ 46
Tabel 4.13 Hasil CVR dan CVI pada Konsep-konsep Kimia ............................ 49
Tabel 4.14 Saran Ahli Mengenai Kompetensi Dasar Terkait Adsorben ............ 52
xiii
Tabel 4.15 Saran Ahli Mengenai Indikator Pembelajaran Terkait Adsorben .....54
Tabel 4.16 Saran Ahli Mengenai Tujuan Pembelajaran Terkait Adsorben ....... 55
Tabel 4.17 Hasil Validasi KI dan KD Terkait Adsorben ................................... 55
Tabel 4.18 Hasil Validasi Indikator dan Tujuan Pembelajaran Terkait
Adsorben ......................................................................................... 56
Tabel 4.19 Hasil Analisis Kesesuaian Konsep Kimia terhadap Literatur .......... 58
Tabel 4.20 Hasil Validasi Modul Praktikum...................................................... 61
Tabel 4.21 Hasil Perbaikan Modul Praktikum ................................................... 62
Tabel 4.22 Hasil Respon Peserta didik terhadap Modul Praktikum .................. 77
xiv
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1 Hasil Wawancara Pre-konsepsi Peserta Didik...............................99
Lampiran 2 Hasil Wawancara Pre-konsepsi Guru ......................................... 107
Lampiran 3 Hasil Wawancara Respon Peserta Didik .................................... 119
Lampiran 4 Hasil Validasi Konten dan Konteks............................................ 124
Lampiran 5 Hasil Pengolahan Data CVR dan CVI ........................................ 143
Lampiran 6 Hasil Data Validasi Modul ......................................................... 144
Lampiran 7 Hasil Validasi pada Modul Praktikum........................................ 155
Lampiran 8 Hasil Angket Respon Peserta Didik ........................................... 163
Lampiran 9 Hasil Pengolahan Angket Respon Peserta Didik ........................ 169
Lampiran 10 Surat Penelitian ........................................................................... 173
Lampiran 11 Lembar Uji Referensi ................................................................. 175
1
BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang Masalah
Laju inovasi dalam bidang sains dan teknologi saat ini berkembang
semakin cepat, sehingga sangat penting untuk mempersiapkan lebih banyak
bakat muda baik dalam pekerjaan di bidang sains maupun pekerjaan lain yang
masih berhubungan dengan dimensi sains (OECD, 2016). Dalam hal ini,
pendidikan sangat berperan penting dalam mengembangkan keterampilan,
kemampuan, dan pengetahuan yang dibutuhkan peserta didik untuk sukses
dalam menghadapi globalisasi, dan tantangan lingkungan yang terjadi pada
abad 21 ini (Saavedra & Opfer, 2012).
Literasi sains merupakan salah satu kemampuan yang harus dimiliki
oleh peserta didik, sebab dalam era persaingan ekonomi internasional yang
ketat, para produsen (pengguna lulusan) membutuhkan pegawai yang
memiliki pemahaman dan kemampuan ilmiah yang baik (Yuenyong &
Narjaikaew, 2009). Literasi sains adalah kemampuan individu untuk
membaca, memahami, dan mengemukakan pendapat tentang masalah ilmiah.
Seorang individu yang memiliki kemampuan literasi sains akan mengubah
opininya berdasarkan bukti, memiliki konsep hubungan antara sebab dan
akibat, membuat penilaian berdasarkan fakta, dan memiliki kemampuan
untuk membedakan antara fakta dan teori (Miller, 1983). Hasil laporan PISA
2015 menunjukkan bahwa kemampuan literasi sains peserta didik Indonesia
berumur 15 tahun masih di bawah rata-rata dan secara umum berada pada
urutan terendah. Meskipun Indonesia mengalami kenaikan angka dari tahun
2012 ke tahun 2015, namun nilai ini masih berada di bawah rata-rata nilai
PISA 2015 (OECD, 2016).
Berdasarkan hasil penelitian Ekohariadi (2009), rendahnya kemampuan
literasi sains peserta didik dipengaruhi oleh beberapa faktor, seperti sikap
peserta didik terhadap sains, kegiatan belajar mengajar di dalam kelas, dan
banyaknya waktu yang digunakan untuk belajar sains. Salah satu komponen
2
penting dalam kegiatan belajar di dalam kelas, yaitu isi atau materi yang akan
dipelajari oleh peserta didik. Materi pelajaran biasanya tergambarkan dalam
bahan ajar yang digunakan di sekolah, sehingga mayoritas para guru
cenderung menggunakan materi langsung dari buku teks pada saat proses
pembelajaran (Sanjaya, 2009, hlm. 60). Masalah mendasar dalam pengajaran
kimia adalah setiap halaman buku teks berisi sejumlah besar fakta, prinsip,
dan teori namun peserta didik tidak memahami bagaimana cara
menerapkannya di dunia nyata (Krishnaswamy, 2014).
Hasil wawancara peneliti dengan guru dan peserta didik menunjukkan
bahwa bahan ajar yang digunakan saat ini masih kurang kontekstual dengan
kehidupan sehari-hari. Bahan ajar tersebut lebih banyak membahas materi
kimia dari segi teoritis namun masih sedikit membahas mengenai aplikasi
materi tersebut dalam kehidupan sehari-hari. Secara umum, 67 % buku teks
sains saat ini lebih banyak menyajikan konten dibandingkan dengan aplikasi
atau penerapan konten tersebut (Azizah & Mudzakir, 2016). Menurut
Saavedra dan Opfer (2012), pembelajaran dan pengajaran sains akan lebih
efektif apabila kurikulum yang digunakan lebih relevan dengan kehidupan
peserta didik, sehingga pembelajaran menjadi lebih menarik dan melibatkan
peserta didik. Oleh karena itu, untuk memperbaiki bahan ajar saat ini dapat
dilakukan dengan merekonstruksi bahan ajar yang lebih bersifat kontekstual
dengan kehidupan sehari-hari agar bahan ajar tidak hanya memuat tentang
bagaimana konten sains itu sendiri, namun aplikasinya dalam membantu
permasalahan yang ada di lingkungan sekitar.
Rekonstruksi merupakan sebuah upaya yang dilakukan untuk
mengonstruk kembali suatu konten kimia dari bidang ilmu kimia murni pada
skala universitas, menjadi konten kimia yang dapat digunakan untuk bidang
pendidikan dengan skala sekolah menengah atas. Rekonstruksi dilakukan
dengan menggunakan Model of Educational Reconstruction (MER), yang
merupakan kerangka penelitian mengenai pembelajaran dan pengajaran suatu
konten ilmu sains yang sengaja dirancang untuk mendukung pemahaman dan
pembelajaran sains serta perkembangan tingkat literasi yang cukup dengan
3
menyeimbangkan urutan mengajar dan belajar terkait isu-isu pengetahuan
sains dan masalah pendidikan yang ada saat ini dengan memperhitungkan
aspek lingkungan sekitar (Duit, 2007). Dengan menggunakan MER dalam
proses pembelajaran, diharapkan tingkat literasi dan pemahaman sains
peserta didik menjadi lebih baik dari sebelumnya. MER dapat digunakan
dalam mendesain pengajaran dan pembelajaran (meliputi pedoman
pembelajaran, strategi, metode) maupun dalam proses evaluasinya (Duit,
Gropengieber, Kattmann, Komorek, & Parchmann, 2012). Beberapa
penelitian menunjukkan bahwa MER biasanya digunakan sebagai model
penelitian ataupun strategi pembelajaran di dalam kelas. Doloksaribu,
Mudzakir, Sholihin, & Tapilouw (2015), menggunakan MER sebagai model
penelitian di laboratorium dalam pembelajaran kimia. Niebert &
Gropengiesser (2013), menggunakan MER sebagai pendekatan penelitian
sains. Peneliti lainnya menggunakan MER sebagai strategi pembelajaran
dalam menyampaikan suatu materi sains (Reinfried, Aeschbacher, Kienzler,
& Tempelmann, 2015; Sam, Niebert, Hanson, Twumasi, 2015). Namun
sampai saat ini, penggunaan MER dalam bahan ajar di sekolah masih
tergolong sedikit.
Modul praktikum merupakan salah satu pedoman pembelajaran yang
dapat direkonstruksi, sebab modul disusun secara sistematis dan menarik
dengan menggunakan bahasa dan pola yang sederhana sehingga mudah
dipelajari oleh peserta didik secara mandiri tanpa bantuan fasilitator. Modul
membuat peserta didik dapat belajar secara mandiri tanpa terbatas waktu
maupun tempat (Direktorat tenaga kependidikan, 2008). Modul
memungkinkan peserta didik yang lebih cepat dalam belajar dapat
menyelesaikan kompetensi dasar lebih banyak dibandingkan dengan peserta
didik lainnya, sehingga peserta didik dapat mengetahui sejauh mana tingkat
penguasaannya terhadap materi yang dibahas (Prastowo, 2014, hlm. 209).
Penggunaan modul praktikum sebagai pedoman pembelajaran peserta didik
diharapkan dapat melatih peserta didik untuk mengamati, mengobservasi,
menganalisis, menghubungkan dan menyimpulkan fenomena yang diamati
4
dengan teori yang telah dipelajari sebelumnya. Upaya tersebut dilakukan agar
peserta didik dapat mengaplikasikan proses pembelajaran yang diterimanya
dalam kehidupan sehari-hari.
Sampai saat ini, rekonstruksi modul praktikum yang dikembangkan
dengan MER masih belum ditemukan. Kebutuhan akan adanya bahan ajar
yang lebih bersifat kontekstual dan relevan dengan kehidupan memicu
peneliti untuk dapat merekonstruksi modul praktikum bermuatan Nature of
Science (NOS). NOS merupakan aspek yang melekat pada pengembangan
sains dan pemahaman NOS termasuk komponen penting dalam literasi sains
(Azizah & Mudzakir, 2016). Beberapa penelitian menunjukkan bahwa aspek
NOS dapat diajarkan secara efektif di sekolah. Aspek-aspek yang termuat di
dalam NOS, yaitu empiris, tentatif, kreativitas, subjektivitas, keterpaduan
sosial dan budaya, teori dan hukum, serta pengamatan dan kesimpulan
(Kampourakis, 2016). Aspek-aspek tersebut dapat digunakan sebagai
panduan sederhana dalam sebuah pengajaran, sehingga guru mampu
mengajarkan sebuah topik sains secara detail. Pengembangan NOS ini
penting karena dapat menantang peserta didik untuk membuat hipotesis
mengenai ilmu sains. Penggunaan NOS juga bertujuan untuk membuat
peserta didik mampu memahami metode dan proses sains serta karakteristik
sains yang belum mereka ketahui secara akurat (Kampourakis, 2016).
Penelitian Abd-El-Khalick, dkk., (2016) menunjukkan bahwa bahan
ajar bermuatan NOS masih sedikit selama beberapa dekade terakhir. Analisis
menunjukkan bahwa buku teks yang mengkonstruk aspek NOS rata-rata
kurang dari 2,5% halaman pada setiap buku. Sementara itu, Niaz & Maza
(2011) menunjukkan bahwa beberapa buku teks kimia yang secara tidak
langsung memuat aspek NOS memberikan kemudahan dalam memahami
model atom Dalton, Thomson, Rutherford, Bohr dan gelombang mekanis.
Tobing (2016) juga menemukan bahwa terdapat perbedaan nilai literasi sains
peserta didik antara sebelum dan setelah mempelajari bahan ajar bermuatan
NOS. Azizah dan Muzdakir (2016) juga menunjukkan bahwa aspek NOS
dapat direkonstruksi sebagai bahan ajar yang sesuai dengan perkembangan
5
kognitif siswa. Oleh karena itu, rekonstruksi modul praktikum bermuatan
NOS perlu dilakukan untuk memperbaiki kualitas sumber belajar.
Materi yang digunakan dalam merekonstruksi modul praktikum
bermuatan NOS adalah materi koloid. Materi koloid merupakan contoh
materi pembelajaran kimia SMA yang saat ini masih sulit dipahami oleh
peserta didik. Dalam penelitian Sartika & Lestari (2016), ditemukan bahwa
pembelajaran koloid saat ini masih menggunakan metode hapalan dan kurang
memfasilitasi peserta didik untuk mengonstruk pengetahuan mereka secara
mandiri. Beberapa guru juga menggunakan metode praktikum tanpa
menyediakan paduan prosedur kerja yang harus dilakukan, sehingga peserta
didik masih banyak bertanya dalam proses pembelajaran.
Adsorben merupakan topik yang dipilih oleh peneliti dalam
meronsktruksi modul praktikum bermuatan NOS. Adsorben adalah salah satu
topik yang mampu mengonstruk materi koloid pada kurikulum 2013 baik dari
kompetensi dasar pengetahuan maupun keterampilan. Selain itu, topik ini
dipilih karena didalamnya memuat informasi yang dapat membantu peserta
didik dalam memperbaiki permasalahan lingkungan dengan memanfaatkan
sumber daya alam yang ada di sekitarnya. Adsorpsi adalah salah satu sifat
yang dibahas dalam materi koloid. Adsorpsi merupakan proses terjadinya
penyerapan ion logam berat atau zat lain oleh partikel koloid yang disebut
dengan adsorben (Widyatmoko, 2009, hlm. 124; Syukri, 1999, hlm. 457).
Adsorben yang dibuat oleh peneliti adalah karbon aktif. Karbon aktif
merupakan adsorben yang paling efektif untuk mengatasi ion logam berat
pada limbah, sebab karbon aktif memiliki luas permukaan yang lebih luas
dibandingkan dengan adsorben jenis lain (Erlina, Umiati, & Budi, 2015;
Rohmah & Redjeki, 2014).
Pembuatan adsorben juga melibatkan konten kimia lain, seperti ikatan
kimia (Syukri, 1999, hlm. 457). Keterkaitan kedua konten tersebut
dikarenakan dalam proses pembelajaran kimia, antara satu konsep dan konsep
lainnya akan terhubung satu sama lain, sehingga topik yang diajarkan menjadi
lebih mudah dipahami dan tidak bersifat abstrak. Melalui modul praktikum
6
pada topik adsorben, peserta didik mendapatkan pengetahuan mengenai tipe
sistem koloid, kegunaan koloid, sifat koloid, produk koloid, prinsip
pembuatan koloid, dan ikatan kimia.
Mengacu pada alasan yang telah dikemukakan di atas, penelitian ini
bertujuan untuk merekonstruksi bahan ajar bermuatan NOS dan
dikembangkan dengan MER. Oleh karena itu, penulis memilih judul
“Rekonstruksi Bahan Ajar Kimia Bermuatan Nature of Science (NOS)
pada Topik Adsorben”.
B. Identifikasi Masalah
Berdasarkan latar belakang penelitian yang telah dijabarkan, maka
beberapa masalah yang dapat diidentifikasi, antara lain:
1. Pencapaian literasi sains peserta didik di Indonesia masih rendah yang
ditunjukkan dari hasil studi PISA 2015.
2. Bahan ajar kimia saat ini menyajikan lebih banyak teori sains dan kurang
menyajikan sifat sebenarnya dari komponen sains.
3. Bahan ajar kimia masih kurang relevan dengan kehidupan
4. Buku teks kimia yang menyajikan konten materi dengan aspek NOS
masih sangat sedikit.
C. Pembatasan Masalah
Agar penelitian lebih terfokus maka dibuat batasan masalah sebagai
berikut:
1. Rekonstruksi bahan ajar kimia menggunakan metode pengembangan
(R&D) dan desain penelitian Model of Educational Reconstruction
(MER) Duit (2007).
2. Jenis bahan ajar yang dikembangkan pada penelitian ini modul
praktikum.
3. Rekonstruksi bahan ajar dilakukan dengan menyisipkan aspek nature
of science (NOS).
7
4. Topik yang akan dibahas mengenai pembuatan adsorben dari tongkol
jagung.
D. Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang dan identifikasi masalah yang telah
diuraikan, maka rumusan masalah dalam penelitian ini, yaitu: Bagaimana
rekonstruksi bahan ajar kimia bermuatan nature of science pada topik
adsorben?
E. Tujuan Penelitian
Berdasarkan rumusan masalah, maka tujuan dari penelitian ini, yaitu :
Merekonstruksi bahan ajar kimia bermuatan nature of science pada topik
adsorben.
F. Manfaat Penelitian
Penelitian ini diharapkan dapat memberikan manfaat atau kontribusi
nyata bagi berbagai kalangan, seperti:
1. Bagi peserta didik
a. Meningkatkan motivasi peserta didik untuk mempelajari kimia baik
secara teoritis maupun aplikatif.
b. Memudahkan memahami topik pembuatan adsorben dalam materi
kimia.
c. Mampu mengembangkan pengetahuan peserta didik sehingga dapat
diaplikasikan dalam kehidupan sehari-hari.
2. Bagi guru
a. Dapat dijadikan salah satu alternatif bahan ajar.
b. Membantu guru dalam memberikan pemahaman yang lebih
bermakna bagi peserta didik tentang topik pembuatan adsorben agar
dapat berguna bagi masyarakat.
8
3. Bagi peneliti
a. Menghasilkan modul rancangan praktikum bermuatan NOS pada
topik adsorben.
b. Menambah pengetahuan mengenai pengembangan modul praktikum
bermuatan NOS.
c. Menjadi referensi bagi penelitian selanjutnya.
4. Bagi Masyarakat
Dapat digunakan sebagai sumber pengetahuan dan menambah wawasan
mengenai topik pembuatan adsorben.
9
BAB II
KAJIAN TEORETIK
A. Kajian Teori
1. Bahan Ajar
Bahan ajar adalah segala bahan berupa informasi, alat, maupun teks
dalam bentuk tertulis maupun tidak tertulis, yang digunakan oleh guru untuk
membantu proses pembelajaran di dalam kelas (Amri & Ahmadi, 2010, hlm.
159; Majid, 2009, hlm. 173). Bahan ajar disusun secara sistematis sesuai
dengan kompetensi dan tujuan pembelajaran yang harus dikuasai oleh
peserta didik (Prastowo, 2014, hlm. 138). Bahan ajar yang diberikan kepada
peserta didik mencakup aspek sikap, pengetahuan (fakta, konsep, prinsip,
prosedur), dan keterampilan (Mudlofir, 2011, hlm. 128). Dengan adanya
bahan ajar, peserta didik dapat mempelajari kompetensi yang harus
dikuasainya secara runut, utuh, dan terpadu sehingga tercipta suasana yang
memungkinkan peserta didik dapat belajar dengan baik (Majid, 2009, hlm.
173-174). Beberapa jenis bahan ajar yang saat ini digunakan dalam
pembelajaran yaitu CD interaktif, video, siaran radio, kaset audio, lembar
kerja peserta didik, CD audio, maket, buku teks, handout, leaflet, dan modul
(Prastowo, 2014, hlm. 149).
2. Modul
a. Pengertian Modul
Majid (2014, hlm. 176) menyatakan bahwa modul merupakan
sebuah buku yang disajikan dengan menggunakan bahasa yang baik,
menarik dan dilengkapi dengan ilustrasi sehingga peserta didik dapat
mempelajarinya secara mandiri tanpa bimbingan dari guru. Mudlofir
(2009, hlm. 149), menyatakan bahwa modul terdiri atas isi materi,
metode, dan evaluasi yang disusun secara sistematis dan menarik sesuai
dengan kompetensi dan tingkat kerumitannya yang harus dicapai oleh
peserta didik. Dengan menggunakan modul, peserta didik dapat
10
mengukur sendiri sejauh mana pemahamannya terhadap suatu materi
yang dipelajarinya. Modul harus disajikan sesuai dengan tingkat
pengetahuan dan usia mereka, sehingga suatu modul dapat dikatakan
baik atau tidak bergantung kepada mudah tidaknya peserta didik dalam
mengerti dan memahami isi modul (Prastowo, 2011, hlm. 106).
b. Tujuan Modul
Prastowo (2011, hlm. 108) menyatakan bahwa modul bertujuan
untuk melatih kemandirian dan kejujuran peserta didik, mengurangi
peran pendidik dalam proses pembelajaran, dan mengakomodasi
berbagai tingkat dan kecepatan peserta didik dalam mempelajari suatu
materi. Jika seorang peserta didik mampu menyelesaikan satu materi
dengan cepat, maka peserta didik tersebut dapat melanjutkan
pembelajaran pada tema selanjutnya. Namun jika peserta didik lainnya
belum mampu memahami materi yang dipelajarinya saat ini, maka
peserta didik tersebut dipersilahkan mengulanginya kembali. Adapun
pendapat lain menyatakan bahwa penulisan modul memiliki tujuan
sebagai berikut:
1) Memperjelas dan mempermudah penyajian materi agar tidak terlalu
bersifat verbal.
2) Mengatasi keterbatasan waktu, ruang, dan indera yang dimiliki oleh
peserta didik dan guru dalam melakukan proses pembelajaran.
3) Dapat meningkatkan motivasi dan gairah belajar peserta didik;
mengembangkan kemampuan dalam berinteraksi langsung dengan
lingkungan dan sumber belajar lainnya yang memungkinkan peserta
didik belajar secara mandiri sesuai dengan kemampuan dan
minatnya.
4) Memungkinkan peserta didik untuk mengukur atau mengevaluasi
sendiri hasil belajarnya (Direktorat tenaga kependidikan, 2008, hlm.
5-6).
11
c. Karakteristik Modul
Dalam proses penyusunan modul, terdapat beberapa karakteristik
yang harus diperhatikan agar mampu meningkatkan motivasi belajar
peserta didik. Beberapa karakteristik modul tersebut, yaitu:
1) Self Instruction
Self instruction berarti bahwa modul harus mampu memungkinkan
penggunanya dapat belajar secara mandiri tanpa bergantung pada
pihak lain.
2) Self Contained
Self contained berarti bahwa modul harus memuat seluruh materi
pembelajaran yang dibutuhkan sehingga memberikan kesempatan
kepada peserta didik untuk belajar secara tuntas dalam satu kesatuan
yang utuh. Pembagian atau pemisahan materi harus dilakukan
dengan hati-hati dan memperhatikan keluasan standar
kompetensi/kompetensi dasar yang harus dikuasai oleh peserta
didik.
3) Berdiri Sendiri
Berdiri sendiri berarti bahwa ketika peserta didik mempelajari atau
mengerjakan tugas yang ada di dalam modul, mereka tidak
tergantung pada dengan bahan ajar yang lain.
4) Adaptif
Adaptif berarti bahwa modul yang dibuat harus mampu
menyesuaikan dan mengikuti perkembangan ilmu pengetahuan dan
teknologi, serta fleksibel digunakan di berbagai perangkat keras.
5) Bersahabat/Akrab (User friendly)
Bersahabat atau user friendly berarti bahwa modul yang dibuat harus
dapat memberikan kemudahan bagi penggunanya baik dari segi
bahasa maupun dari segi pemakaian. Bahasa yang disajikan harus
bahasa yang mudah dipahami, sederhana, dan menggunakan istilah
yang umum digunakan, sehingga penggunanya dapat merespon atau
mengakses modul dengan mudah (Daryanto, 2013, hlm. 9-11).
12
d. Elemen Mutu Modul
Untuk dapat menghasilkan modul yang efektif, terdapat beberapa
elemen yang harus diperhatikan, yaitu:
1) Format
Penggunaan kolom tunggal atau multi harus disesuaikan dengan
bentuk dan ukuran kertas yang digunakan dengan memperhatikan
jarak tiap kolomnya. Gunakan format kertas baik vertikal atau
horizotal dengan tepat, dan berikan tanda berupa gambar, cetak
tebal, cetak miring, pada hal-hal yang dianggap penting.
2) Organisasi
Gunakan peta/bagan yang menggambarkan cakupan materi dalam
modul, susun materi pembelajaran secara sistematis dan tampilkan
naskah, gambar dan ilustrasi yang mudah dimengerti peserta didik.
Organisasikan antar bab, antar unit, dan antar paragraph dengan
susunan dan alur yang mudah dipahami.
3) Daya tarik
Beberapa hal yang dapat ditempatkan untuk membuat modul
menjadi lebih menarik, yaitu: mengkombinasikan warna, ilustrasi,
bentuk dan ukuran huruf pada bagian sampul modul, dan
menempatkan rangsangan berupa gambar, huruf tebal, huruf miring,
garis bawah ataupun warna-warna pada bagian isi modul.
4) Bentuk dan Ukuran Huruf
Gunakan bentuk dan ukuran huruf yang sesuai dengan
perkembangan peserta didik dengan perbandingan bentuk dan
ukuran huruf yang proporsional pada judul, subjudul, dan isi modul.
Perhatikan pula penggunaan huruf kapital dalam penulisan teks.
5) Ruang Spasi (Kosong)
Spasi kosong digunakan untuk menambah kontras pada penampilan
modul, menambah catatan penting dan memberikan jeda. Gunakan
dan tempatkan spasi secara proporsional di beberapa tempat, seperti
pada judul bab dan subbab, pergantian antar bab, batas tepi pada
13
halaman modul, antar kolom, dan pergantian antar paragraf yang
dimulai dengan huruf kapital.
6) Konsistensi
Gunakan bentuk, huruf, jarak spasi, pola ketikan dan batas-batas tepi
secara konsisten pada setiap halaman (Daryanto, 2013, hlm. 13-15).
e. Langkah-Langkah Penyusunan dan Penulisan Modul
Untuk membuat sebuah modul yang baik, modul harus berisikan
unsur-unsur, seperti judul modul, petunjuk umum (kompetensi dasar,
pokok bahasan, indikator pencapaian, referensi, strategi pembelajaran,
lembar kegiatan pembelajaran), materi modul, dan evaluasi semester
(Prastowo, 2014, hlm. 214). Adapun dalam menyusun dan menulis
sebuah modul, terdapat beberapa tahapan sebagai berikut:
1) Analisis kurikulum
Pada tahap ini dilakukan analisis kurikulum untuk mengetahui
kompetensi dasar dan indikator pembelajaran yang harus dikuasai
oleh peserta didik dan dibutuhkan dalam membuat bahan ajar.
2) Menentukan judul modul
Judul modul mengacu pada kompetensi dasar dan materi pokok yang
ada dalam kurikulum.
3) Pemberian kode
Pemberian kode dilakukan untuk mempermudah proses pengelolaan
modul.
4) Perumusan kompetensi dasar yang harus dikuasai
Perumusan kompetensi ini berisi tentang kualitas yang harus dicapai
oleh peserta didik setelah mempelajari modul. Kompetensi yang
harus dicapai harus disesuaikan dengan kurikulum yang sedang
berlaku.
5) Menentukan alat evaluasi atau penelitian
Penentuan alat evaluasi yang digunakan disesuaikan dengan
kompetensi yang harus dikuasai pada materi tersebut. Alat evaluasi
14
yang cocok digunakan adalah pendekatan Penilaian Acuan Patokan
(PAP).
6) Penyusunan materi
Materi yang disajikan dalam modul mengacu pada kompetensi dasar
yang harus dicapai. Pembahasan materi dalam modul tidak harus
dituliskan secara lengkap, karena peserta didik dapat mencari dan
membacanya sendiri dari referensi yang ditunjukkan. Oleh sebab itu,
penyusunan materi harus dilengkapi dengan referensi yang tepat dan
terbaru. Penggunaan gambar sangat dibutuhkan untuk mendukung
dan melengkapi isi materi, serta menambah daya tarik peserta didik
dalam mempelajari materi tersebut. Materi yang disampaikan sebisa
mungkin dibuat dengan kalimat yang sederhana, singkat, jelas,
efektif, efisien, dan tidak terlalu panjang agar tidak membingungkan
peserta didik dalam belajar.
7) Urutan pengajaran
Urutan pengajaran berisi tentang langkah atau petunjuk
menggunakan modul mengenai hal-hal yang perlu dilakukan dan
tidak perlu dilakukan peserta didik saat proses pembelajaran.
8) Struktur Modul
Seperti yang sudah dijelaskan sebelumnya bahwa modul paling
tidak harus memiliki unsur-unsur penyusunnya. Namun, struktur
penyusunan modul dapat disajikan secara beragam tergantung
dengan sumber daya, karakter materi, serta kegiatan belajar
(Prastowo, 2014, hlm. 217-222). Format keteraturan struktur modul
dapat dilihat pada Tabel 2.1.
15
Tabel 2.1. Format Keteraturan Struktur Modul
(Prastowo, 2014, hlm. 228)
Sebelum mulai materi Saat Pemberian
Materi
Setelah
Pemberian Materi
1. Judul
2. Kata pengantar
3. Daftar isi
4. Deskripsi singkat
5. Petunjuk penggunaan
modul
6. Kompetensi dasar
7. Materi pokok
8. Uraian materi
9. Ringkasan
10. Latihan atau tugas
11. Tes mandiri
12. Glosarium
13. Daftar Pustaka
3. Model of Educational Reconstruction (MER)
a. Pengertian MER
Model of Educational Reconstruction (MER) merupakan kerangka
penelitian mengenai pembelajaran dan pengajaran suatu konten ilmu
sains. Peneliti bekerja dengan menganalisa, merancang, dan
mengevaluasi lingkungan belajar kemudian melakukan pengembangan
pada konsep dan desain pembelajaran (Niebert & Gropengiesser, 2013).
Perhatian utama dari model ini adalah bahwa masalah yang ada pada
materi sains serta kebutuhan dan kemampuan belajar peserta didik harus
mendapatkan perhatian sama sebagai upaya meningkatkan kualitas
pengajaran dan pembelajaran. Model ini sengaja dirancang untuk
mendukung pemahaman dan pembelajaran sains serta perkembangan
tingkat literasi yang cukup dengan menyeimbangkan urutan mengajar
dan belajar terkait isu-isu pengetahuan sains dan masalah pendidikan
yang ada saat ini (Duit, 2007).
Model rekonstruksi pendidikan didasarkan pada dua asumsi utama.
Asumsi pertama adalah bahwa dalam proses pembelajaran konsep teori-
teori ilmiah harus diletakkan dalam konteks tertentu. Asumsi kedua
adalah bahwa peneliti atau guru harus menyadari pengaruh sudut
16
pandang peserta didik terhadap rekonstruksi konten sains tertentu (Dijk
& Kattmann, 2007).
Struktur konten sains suatu topik harus disederhanakan dan
diperkaya dengan memasukkannya ke dalam konteks yang masuk akal
bagi peserta didik agar lebih mudah dipahami (Duit, 2007). Banyak guru
dan juga pengajar sains berpikir bahwa struktur konten untuk pengajaran
harus lebih sederhana daripada struktur konten sains untuk memenuhi
pemahaman peserta didik. Namun, pandangan ini tidak tepat sasaran.
Struktur konten untuk pengajaran seharusnya jauh lebih kompleks
daripada struktur konten sains untuk memenuhi kebutuhan peserta
didik. Hal ini diperlukan untuk menanamkan pengetahuan sains yang
masih abstrak, ke dalam berbagai konteks untuk mengatasi kesulitan
belajar para peserta didik (Duit dkk., 2012; Duit, 2007).
Suatu konten tidak boleh terbatas pada konsep dan prinsip sains
tetapi harus juga memperhitungkan proses sains, pandangan tentang
sifat sains dan isu-isu signifikansi sains dalam teknologi dan
masyarakat. Konten harus menyediakan kesempatan belajar yang
memungkinkan peserta didik membangun pengetahuan yang
dimaksudkan dalam diri mereka sendiri (Duit dkk., 2012).
b. Komponen MER
Tiga penelitian pendidikan yang terhubung dengan model
rekonstruksi pendidikan, yaitu mengenai studi empiris konsepsi peserta
didik, analisis materi pelajaran dan desain lingkungan belajar dari
urutan mengajar-belajar. Tiga elemen tersebut menjadi komponen
penting dalam model rekonstruksi pendidikan dan saling
mempengaruhi satu sama lain (Dijk & Kattmann, 2007). Komponen
MER dapat dilihat pada Gambar 2.1.
17
Gambar 2.1 Komponen MER (Duit, 2007)
(1)
Analisis struktur konten
Klarifikasi materi subjek
Analisis signifikansi pendidikan
Struktur konten sains Struktur konten pengajaran
Elementarisasi Konstruksi konten
Ide dasar suatu konten
2)
Penelitian pada pengajaran dan
pembelajaran
Perspektif siswa
(pandangan, gagasan, dan
variabel afektif)
Proses belajar dan
pembelajaran
Pandangan dan gagasan
guru
3)
Desain dan evaluasi pada
pengajaran dan pembelajaran
Desain bahan ajar dan
evaluasinya dikembangkan
dari isu nyata pengajaran
dan pembelajaran dengan
memperhitungkan aspek
lingkungan
18
Gambar 2.1 menunjukkan 3 komponen MER, yaitu:
1) Analisis Struktur Konten
Tujuan dari komponen ini adalah untuk menganalisis dan
mengklarifikasi konsep sains yang mengacu pada analisis isi
kualitatif buku teks dan jurnal terkait topik yang diteliti dari sudut
pandang pendidikan.
2) Penelitian pada pengajaran dan pembelajaran
Komponen ini mencakup perspektif guru dan peserta didik terhadap
konsep sains, dan peran mereka dalam memulai dan mendukung
proses pembelajaran. Metode wawancara dapat digunakan untuk
mengetahui pandangan guru dan peserta didik terkait konsep sains
tersebut.
3) Desain dan evaluasi pada pengajaran dan pembelajaran
Komponen ini berisi desain bahan ajar dan evaluasinya pada
pengajaran dan pembelajaran, yang dikembangkan dengan
memperhitungkan aspek lingkungan. Desain dirancang sesuai
kebutuhan dan kemampuan belajar para peserta didik untuk
mencapai tujuan yang telah ditetapkan. Sumber daya utama dari
kegiatan perancangan adalah temuan penelitian terhadap perspektif
peserta didik dan hasil klarifikasi materi pelajaran pada suatu topik.
Kedua sumber tersebut dianggap sama pentingnya untuk merancang
instruksi (perintah) pada bahan ajar, sebab pengembangan bahan
ajar terkait erat dengan masalah pengajaran dan pembelajaran sains.
Proses evaluasi juga dilakukan setelah pengembangan desain bahan
ajar telah selesai dibuat. Evaluasi dapat dilakukan dengan
wawancara peserta didik mengenai pandangan mereka tentang nilai
bahan ajar tersebut, serta melalui angket penilaian pengembangan
bahan ajar (Duit dkk., 2012).
19
4. Nature of science (NOS)
Ungkapan nature of science mengacu pada teori pengetahuan sains
yang melekat pada pengembangan pengetahuan ilmiah (Lederman N. G.,
Lederman J. S., Antink, 2013; Bartos & Lederman, 2014). Pengetahuan
ilmiah merupakan produk manusia yang mengandalkan imajinasi manusia,
kreativitas, dan kesimpulan sehingga pengetahuan ilmiah bersifat tentatif
atau dapat berubah (Bartos & Lederman, 2014). Pengetahuan ilmiah juga
berbasis empiris (berasal dari pengamatan alam), subjektif, dan tentu
melibatkan pengamatan dan kesimpulan manusia, teori dan hukum,
imajinasi, kreativitas serta tertanam secara sosial dan budaya. NOS biasa
dihubungkan dengan proses sains, karena lebih sesuai dengan penyelidikan
ilmiah. Proses ilmiah adalah kegiatan yang berkaitan dengan pengumpulan
data, analisis data, dan pengambilan kesimpulan (Lederman dkk., 2013).
Umumnya, guru tidak dapat mengajarkan setiap detail tentang
sebuah topik dalam sains, namun hanya mengajarkan konsep dan metode
yang memenuhi tujuan pedagogis mereka. Tujuan dari konseptualisasi
aspek NOS adalah untuk membuat peserta didik merefleksikan metode dan
proses sains sehingga mereka lebih memahami beberapa karakteristik sains
dan memiliki konsep sains yang lebih akurat. Instruksi NOS harus
mencakup unsur-unsur sejarah dan filsafat sains yang relevan dengan sains
sekolah dan dapat dipahami oleh peserta didik. Meskipun tujuan utama
pendidikan sains sekolah adalah untuk melatih warga negara yang terpelajar
secara ilmiah, dan tentu saja bukan filsuf atau sejarawan sains, namun setiap
konseptualisasi dan pengajaran NOS harus mengacu pada filsafat dan
sejarah sains agar dapat bereputasi baik dan mendapat informasi dengan
baik (Kampourakis, 2016).
Pemahaman NOS saat ini diakui sebagai elemen penting dari literasi
sains, sehingga NOS juga diakui sebagai salah satu tujuan utama dari
pendidikan kimia. Hal ini dikarenakan adanya perbedaan budaya,
metodologis, dan epistemologis antara domain ilmu yang berbeda serta
kebutuhan untuk deskripsi spesifik konteks NOS. Filsafat kimia, yang
20
menyoroti domain-spesifisitas pengetahuan dan budaya kimia dapat
digunakan dalam mengkarakterisasi deskripsi spesifik konteks seperti sifat
kimia (Vesterinen, 2012).
Aspek-aspek NOS penting diajarkan kepada peserta didik karena
dapat melatih hipotesis mereka tentang sains sehingga mereka dapat
menyimpulkan jawaban secara pasti dan objektif. Penelitian empiris juga
menunjukkan bahwa aspek NOS dapat diajarkan secara efektif di sekolah,
karena mereka dapat diadaptasi sesuai dengan tujuan pengajaran dan
pembelajaran (Kampourakis, 2016).
Instruksi NOS secara khusus mengacu pada hasil belajar kognitif serta
membantu peserta didik mengembangkan meta-pemahaman tentang
karakteristik, pengembangan, dan validasi pengetahuan ilmiah (Abd-El-
Khalick dkk., 2016). Dengan demikian, dapat diasumsikan bahwa guru
dengan pemahaman NOS akan berdampak positif terhadap pandangan
peserta didik mereka mengenai proses sains (Bartos & Lederman, 2014)
Beberapa aspek- aspek yang termuat di dalam NOS, yaitu:
1) Empiris, yang berarti bahwa pengetahuan ilmiah yang didapat dari
pengalaman, pengamatan, observasi, dan percobaan dari
lingkungan sekitar.
2) Tentatif, yang berarti bahwa pengetahuan ini dapat berubah
sewaktu-waktu atau bersifat sementara. Perubahan yang terjadi
didasarkan pada pengamatan baru yang ditafsirkan dari
pengamatan yang ditemukan.
3) Kreativitas, yang berarti memotivasi tumbuhnya kreativitas
manusia dalam menciptakan penjelasan dan wujud teoritis dari
hasil analisis yang ditemukan (Abd-El-Khalick, dkk., 2016).
4) Subjektivitas atau sarat teori, yang berarti bahwa pola pikir
ilmuwan tentang bagaimana mereka melakukan penyelidikan
mereka, apa yang mereka amati (dan tidak diamati), dan bagaimana
mereka memahami, atau menafsirkan pengamatan mereka
21
sebenarnya mempengaruhi pengetahuan ilmiah yang mereka
hasilkan.
5) Keterpaduan sosial dan budaya sains, yang berarti bahwa
pengetahuan ilmiah dipengaruhi oleh lingkungan sosial dan budaya
dimana ia dipraktikkan.
6) Teori dan hukum. Teori berisi penjelasan yang menghubungkan
fenomena alam dan mekanisme yang teramati dalam fenomena
tersebut. Sedangkan hukum adalah pernyataan deskriptif atau
ketentuan tentang fenomena yang diamati.
7) Pengamatan dan kesimpulan. Pengamatan berarti bahwa
pengetahuan ilmiah ini didasarkan pada pengamatan yang dapat
diakses oleh indera. Sementara kesimpulan adalah interpretasi dari
pengamatan, hukum, dan teori tentang fenomena alam (Abd-El-
Khalick, dkk., 2016; Lederman dkk., 2013).
5. Konten Pembelajaran Melalui Konteks Adsorben
a. Hakikat Adsorben
Perkembangan industri di Indonesia saat ini semakin pesat seiring
semakin banyak pula air limbah yang dihasilkan. Limbah tersebut dapat
menyebabkan pencemaran lingkungan jika kandungan logam berat dan
sifat racunnya melebih ambang batas yang telah ditentukan. Dalam
menanggulangi hal tersebut, kita dapat melibatkan sifat koloid adsorpsi
yang merupakan proses terjadinya penyerapan ion atau zat lain oleh
partikel koloid yang disebut dengan adsorben (Nurhasni, Hendrawati,
& Saniyyah, 2014; Widyatmoko, 2009, hlm. 124; Syukri, 1999, hlm.
457).
Adsorben yang banyak digunakan saat ini adalah senyawa karbon
dalam bentuk grafit. Grafit merupakan senyawa karbon yang memiliki
sifat sebagai karbon aktif. Karbon aktif terdiri dari pelat-pelat datar
yang atom C-nya berikatan kovalen dan bersifat nonpolar yang terdiri
dari dua ikatan tunggal dan satu ikatan rangkap sehingga rangkaian
22
ikatan tersebut secara horizontal berbentuk heksagonal yang berlapis-
lapis (Widyatmoko, 2009, 330; Lempang, 2014).
Grafit membentuk lingkar enam dalam bidang datar yang
berstruktur terbuka, sehingga memiliki permukaan yang sangat luas,
yaitu sekitar 1.000m2/gram dan mampu mengadsorpsi sejumlah ion,
molekul atau zat lain baik dalam bentuk cairan maupun gas (Syukri,
1999, hlm. 573-574). Dalam bentuk grafit, seluruh lapisan heksagonal
disatukan oleh gaya van der Waals yang lemah sehingga bila suatu
adsorben berinteraksi dengan suatu ion atau molekul zat lain, maka
akan terjadi gaya tarik menarik antara zat tersebut dengan adsorben. Hal
ini terjadi karena pada daerah permukaan adsorben mengalami
ketidakseimbangan gaya, sehingga mampu menarik ion, atau molekul
zat lain sampai keseimbangan gaya tercapai (Widyatmoko, 2009, hlm.
124; Lempang, 2014; Syukri, 1999, hlm. 457).
Suatu adsorben karbon aktif mengandung atom karbon dan sejumlah
kecil oksigen dan hidrogen yang terikat secara kimia dalam bentuk
gugus fungsi yang bervariasi, seperti gugus karbonil (CO), karboksil
(COO), dan fenol (C5H6OH). Karbon aktif juga mengandung
komponen mineral yang akan menjadi lebih pekat selama proses
aktivasi. Bahan kimia yang digunakan pada proses aktivasi dapat
menyebabkan perubahan sifat kimia dari karbon aktif yang dihasilkan.
Karakteristik dari karbon aktif berupa padatan yang berwarna hitam,
bersifat higroskopis, tidak larut dalam air, asam, basa, ataupun pelarut
organik, tidak berasa, tidak berbau, dan tidak rusak akibat pengaruh
suhu ataupun penambahan pH selama proses aktivasi dilakukan
(Lempang, 2014).
b. Hakikat Pembuatan Adsorben
Karbon aktif pada percobaan ini menggunakan bahan baku limbah
tongkol jagung yang mengandung kadar selulosa yang tinggi. Selulosa
merupakan senyawa karbohidrat utama yang terdapat di dalam dinding
23
sel tanaman hijau. Selulosa dapat digunakan sebagai penyerap karena
gugus OH yang terikat dapat berinteraksi dengan zat lain yang akan
diserap. Dalam proses penyerapan, terjadi mekanisme pertukaran ion
antara gugus OH yang terikat pada permukaan dengan ion logam yang
bermuatan positif (Winda, Hastuti, & Haris, 2014).
Proses karbonisasi dilakukan untuk menghancurkan tongkol jagung
menjadi karbon atau arang dengan menggunakan pemanasan tanpa
adanya oksigen (Junary, Pane, & Herlina, 2015). Berdasarkan jurnal
penelitian Wilk dan Magdziarz (2017), proses karbonisasi sederhana
dapat dilakukan dari suhu 180, 200, dan 2200C. Semakin besar suhu
yang digunakan maka kualitas karbon yang dihasilkan akan semakin
baik.
Peningkatan adsorpsi dapat dilakukan dengan menggunakan teknik
aktivasi. Aktivasi yang biasa digunakan untuk bahan-bahan berupa
gambut ataupun berbahan dasar kayu adalah aktivasi kimia (Rahmayani
& Siswarni, 2013). Pemilihan senyawa kimia sebagai aktivator akan
memberikan pengaruh terhadap kualitas karbon aktif. Pada umumnya
senyawa kimia yang digunakan adalah KOH, ZnCl2, dan H2SO4
(Nafi’ah, 2016). Namun pada percobaan ini, aktivator yang digunakan
adalah KOH. KOH dipilih karena hasil penelitian menunjukkan bahwa
KOH merupakan salah satu aktivator terbaik dalam pembuatan karbon
aktif (Erlina dkk., 2015). Hal ini karena KOH merupakan basa kuat
mampu mengangkat zat pengotor dalam karbon sehingga karbon akan
terkikis dan terjadinya pembentukan pori-pori. Semakin tinggi
konsentrasi KOH yang digunakan, maka ukuran pori yang dihasilkan
akan semakin besar, sehingga efisiensi adsorpsinya pun akan
meningkat (Ulfia & Astuti, 2014; Erlina dkk., 2015).
Proses pencucian dan pengeringan merupakan tahap terakhir dalam
pembuatan karbon aktif. Pencucian dilakukan hingga pH menjadi
netral, karena pada pH tinggi konsentrasi ion OH- akan meningkat dan
menyebabkan kekuatannya untuk mengikat ion logam bermuatan
24
positif menjadi semakin kecil dan mengurangi kemampuan adsorpsi.
Selain itu, pH tinggi dapat menyebabkan terjadinya pengendapan yang
mengurangi jumlah ion positif yang dapat diserap oleh permukaan
karbon aktif (Utama, Kristanto, & Andreas, 2016). Selanjutnya
dilakukan proses pengeringan untuk memperluas diameter pori,
meningkatkan volume poros, dan membentuk beberapa pori baru yang
ada pada karbon aktif (Haryanto, Panjaitan, Haloho, Rawa, & Ridho,
2016).
B. Hasil Penelitian Relevan
Beberapa penelitian yang relevan dengan penelitian ini telah banyak
dilakukan, diantaranya:
1. Penelitian yang dilakukan oleh Niebert dan Gropengiesser (2013) dengan
judul “The model of educational reconstruction: A framework for the
design of theory-based content specific interventions. The example of
climate change” menunjukkan bahwa pendekatan MER efektif digunakan
untuk mendesain lingkungan belajar atau urutan pembelajaran,
mengevaluasi lingkungan belajar, dan mengembangkan teori
pembelajaran dan pengajaran yang berorientasi pada konten.
2. Penelitian yang dilakukan oleh Tobing (2016) dengan judul “Rekonstruksi
Bahan Ajar IPA Bermuatan Nature of Science pada Topik Pemanasan
Global dan Perubahan Iklim”, menunjukkan bahwa hasil validasi bahan
ajar termasuk dalam kategori sangat baik, sangat mudah dan hasil uji coba
menunjukkan terdapat perbedaan nilai literasi sains peserta didik sebelum
dengan sesudah mempelajari bahan ajar berdasarkan perbedaan nilai rata-
rata pretest dan postest.
3. Penelitian yang dilakukan oleh Azizah dan Mudzakir (2015) dengan judul
“Nature of Science in Instruction Materials of Science through the Model
of Educational Reconstruction”, menunjukkan bahwa indikator dan tujuan
pembelajaran yang bermuatan NOS layak dan dapat dilanjutkan ke dalam
rekonstruksi bahan ajar. Hal ini dikarenakan indikator dan tujuan
25
pembelajaran tersebut mampu mengembangkan literasi sains dan
kemampuan sains yang dimiliki oleh peserta didik.
4. Penelitian yang dilakukan oleh Abd-El-Khalick dkk., (2016) dengan judul
penelitian “A Longitudinal Analysis of the Extent and Manner of
Representations of Nature of Science in U.S. High School Biology and
Physics Textbooks”, menunjukkan bahwa buku teks yang mengkonstruk
aspek NOS rata-rata kurang dari 2,5% halaman. Oleh sebab itu, sangat
disarankan kepada penulis buku teks untuk mengembangkan konsep NOS.
5. Penelitian yang dilakukan oleh Krishnaswamy (2014) dengan judul “A
Examination of The Nature of Science Presentation High School
Chemistry Textbooks Used in The United States and India”, menunjukkan
bahwa aspek NOS dapat menghadirkan sains sebagai pengetahuan yang
sedikit menekankan pada pemikiran, interaksi sains dan masyarakat, dan
interaksi sains dengan teknik dan teknologi.
6. Penelitian yang dilakukan oleh Akerson dan Donnelly (2010) dengan judul
“Teaching Nature of Science to K-2 Students: What understandings can
they attain?”, menunjukkan bahwa pandangan peserta didik tentang sains
mengalami peningkatan melalui instruksi NOS. Hampir semua peserta
didik dapat memahami bahwa ilmu pengetahuan ilmiah bersifat kreatif,
dan menyadari bahwa sains bersifat tentatif atau sementara.
7. Penelitian yang dilakukan oleh Niaz dan Maza (2011) dengan judul
“Nature of Science in General Chemistry Textbooks”, menunjukkan bahwa
buku teks mengenai teori atom memuat konteks sifat tentatif dari teori
saintifik yang merupakan salah satu aspek NOS. Dapat dikatakan bahwa
buku teks perlu ditafsirkan dalam perspektif NOS agar dapat memberikan
pemahaman yang lebih baik mengenai sejarah kimia ataupun informasi
yang lebih dalam dari suatu materi pelajaran.
26
C. Kerangka Berpikir
Perkembangan sains, teknologi, serta persaingan ekonomi internasional
menuntut peserta didik menjadi lulusan yang memiliki pemahaman dan
kemampuan literasi ilmiah yang baik. Dalam hal ini, pendidikan sangat
berperan penting dalam mengembangkan keterampilan, kemampuan, dan
pengetahuan yang dibutuhkan peserta didik. Hasil laporan PISA 2015
menunjukkan bahwa literasi sains di Indonesia masih di bawah rata-rata. Salah
satu faktor yang mempengaruhi kemampuan literasi sains peserta didik adalah
komponen materi pelajaran dalam kegiatan belajar mengajar di sekolah. Bahan
ajar di sekolah saat ini masih tergolong kurang kontekstual dan lebih banyak
menyajikan teori, sehingga perlu adanya rekonstruksi bahan ajar yang lebih
relevan dengan kehidupan peserta didik.
MER merupakan kerangka penelitian yang mendukung perkembangan
tingkat literasi sains dengan menyeimbangkan isu-isu pengetahuan sains dan
masalah pendidikan, namun tetap memperhitungkan aspek lingkungan sekitar.
MER dapat digunakan untuk mendesain bahan ajar, seperti modul praktikum.
Dengan menyisipkan Aspek Nature of Science (NOS) dalam modul praktikum,
pembelajaran dapat dibuat lebih sederhana dan kontekstual sehingga mudah
dipelajari oleh peserta didik. Aspek NOS memberikan pemahaman kepada
peserta didik untuk mampu mengaplikasikan materi yang dipelajarinya dalam
kehidupan sehari-hari. Kerangka berpikir ini, dapat dilihat pada Gambar 2.2.
27
Gambar 2.2. Kerangka Berpikir
Hasil PISA 2015 menunjukkan bahwa literasi sains di Indonesia masih di
bawah rata-rata
Komponen materi pelajaran dalam kegiatan belajar mengajar mempengaruhi
kemampuan literasi sains
Kebutuhan adanya rekonstruksi bahan ajar yang lebih relevan dengan
kehidupan peserta didik.
Bahan ajar di sekolah kurang kontekstual dengan kehidupan sehari-hari
Kebutuhan modul praktikum bermuatan Nature of Science (NOS)
Modul Praktikum Bermuatan NOS
Kompetensi Inti, Kompetensi Dasar, dan Aspek NOS: Tentatif, Empiris,
Subjektivitas, Kreativitas, Tertanam nilai sosial dan budaya, Pengamatan
dan Kesimpulan, dan Teori dan Hukum
28
BAB III
METODOLOGI PENELITIAN
A. Tempat dan Waktu Penelitian
Penelitian ini dilakukan pada bulan Juli 2018 – Januari 2019. Penelitian
ini terbagi menjadi beberapa tahapan. Tahap pertama yaitu pembuatan
adsorben dari tongkol jagung yang dilaksanakan pada bulan Juli – September
2018 di Laboratorium Pendidikan Kimia FITK. Tahap kedua yaitu melakukan
uji respon peserta didik terhadap bahan ajar yang dilaksanakan pada bulan
Januari 2019 di SMAN 11 Kota Tangerang Selatan.
B. Metode Penelitian
Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah metode penelitian
pengembangan (Research and Development) yang digunakan untuk
menghasilkan suatu produk dan menguji keefektifan dari produk yang
dihasilkan. Produk dibuat berdasarkan hasil analisis kebutuhan, potensi atau
masalah faktual yang ditemukan, dan berbagai informasi sebagai bahan untuk
perencanaan produk tertentu. Data potensi atau masalah faktual dapat
ditemukan pada laporan-laporan penelitian terbaru. Penggunaan metode
pengembangan bertujuan untuk mengatasi menemukan suatu model, pola,
atau sistem penanganan yang efektif dalam mengatasi kebutuhan dan
permasalahan tersebut (Sugiyono, 2008, hlm. 333-336).
C. Desain Penelitian
Desain penelitian yang digunakan mengadopsi Model of Educational
Reconstruction (MER). MER terbagi menjadi 3 komponen, yaitu analisis
konten dan konteks sains, penelitian mengenai pengajaran dan pembelajaran,
pengembangan desain dan evaluasi pembelajaran (Duit, 2007). Salah satu
gagasan mendasar dari model ini adalah bahwa struktur konten untuk
pengajaran tidak dapat diambil secara langsung dari struktur konten sains,
namun harus secara khusus dibangun kembali dengan memperhatikan segi
29
pendidikan dan pemahaman peserta didik (Duit dkk., 2012). Ketiga
komponen MER tersebut saling mempengaruhi satu sama lain sehingga
prosedurnya harus dilakukan secara bertahap dan berulang (Duit dkk., 2012).
Desain MER dapat digambarkan seperti pada Gambar 3.1
Gambar 3.1. Desain Penelitian
(1)
Tahap Analisis Struktur Konteks dan Konten:
Perspektif Saintis :
1. Analisis konteks terhadap perspektif saintis berupa
review jurnal penelitian mengenai adsorben
2. Analisis konten sains terkait ilmu kimia
(2)
Penelitian dalam Pembelajaran:
Analisis pre-konsepsi guru dan
peserta didik mengenai bahan
ajar dan topik adsorben
(3)
Pengembangan Desain Bahan
Ajar dan Evaluasi
Pembelajaran:
1. Rekonstruksi modul
praktikum adsorben
bermuatan NOS.
2. Uji respon peserta didik
30
D. Alur Penelitian
Pada penelitian ini dilakukan beberapa tahap penelitian yang akan
digambarkan dalam alur penelitian. Tahap pertama yang dilakukan peneliti
adalah melakukan analisis pre-konsepsi guru dan peserta didik mengenai
bahan ajar dan adsorben di sekolah dengan menggunakan teknik wawancara.
Selanjutnya, peneliti melakukan analisis konteks dan konten adsorben
melalui jurnal, buku teks SMA, dan buku universitas untuk mengetahui
pandangan saintis terhadap adsorben serta konsep kimia yang terkait dengan
topik adsorben. Tahap kedua, peneliti akan mulai melakukan penyusunan
modul praktikum berbasis NOS sebagai bahan ajar, dan penyusunan angket
respon peserta didik sebagai instrumen penilaian bahan ajar. Tahap terakhir,
peneliti melakukan uji respon peserta didik terhadap modul praktikum yang
dihasilkan untuk mengetahui apakah bahan ajar yang dihasilkan dapat
dikategorikan sebagai bahan ajar yang baik atau tidak. Wawancara respon
penilaian peserta didik juga dilakukan untuk memperjelas penilaian peserta
didik terhadap bahan ajar yang telah dibuat. Adapun alur penelitian dapat
dilihat pada Gambar 3.2.
31
Gambar 3.2 Alur Penelitian
32
E. Teknik Pengumpulan Data
Teknik pengumpulan data dalam penelitian ini dilakukan dengan
beberapa cara, yaitu:
1. Melakukan Wawancara
Wawancara dilakukan untuk mengetahui pre-konsepsi guru dan
peserta didik mengenai adsorben dan hubungannya dengan konsep kimia
SMA. Jenis wawancara yang digunakan adalah wawancara semi struktur
(Anggoro, 2010, hlm. 5.17), dimana guru dan peserta didik diarahkan
untuk menjawab lebih mendalam tentang pendapat dan alasan-alasan
respon terhadap pertanyaan yang diajukan. Wawancara semi struktur juga
dilakukan setelah peserta didik membaca modul praktikum yang telah
dibuat untuk memperjelas penilaian peserta didik terhadap modul
tersebut.
2. Studi dokumentasi
Studi dokumentasi dilakukan untuk mengetahui pandangan saintis
terhadap adsorben dan hubungannya dengan konsep sains kimia. Data
penelitian diperoleh melalui analisis jurnal pada topik adsorben dan
kaitannya dengan konsep kimia sekolah. Studi dokumentasi juga
dilakukan untuk mengetahui konsep-konsep kimia terhubung yang dapat
dipelajari melalui konteks adsorben berdasarkan kurikulum 2013. Data
analisis diperoleh dari analisis konten kimia dalam konteks adsorben
berdasarkan jurnal, buku universitas, buku kimia SMA, dan kurikulum
2013.
3. Menyebarkan Angket
Penyebaran angket dilakukan untuk mengetahui respon peserta
didik terhadap bahan ajar yang telah dibuat. Uji coba dilakukan kepada 30
peserta didik kelas XI IPA yang sebelumnya sudah pernah mempelajari
mengenai konsep ikatan kimia, dan koloid.
33
F. Instrumen Penelitian
Berdasarkan teknik pengumpulan data yang telah ditetapkan
sebelumnya, maka digunakan instrumen penelitian seperti:
1. Pedoman Wawancara
Pedoman wawancara dalam penelitian ini terbagi menjadi dua,
yaitu: pedoman wawancara pre-konsepsi, dan pedoman wawancara
respon modul. Pedoman wawancara pre-konsepsi digunakan sebagai
acuan pertanyaan untuk mendapatkan informasi tentang pengetahuan dan
kebutuhan guru dan peserta didik terhadap adsorben dalam bahan ajar
yang digunakan di sekolah. Pertanyaan wawancara yang dilakukan
mencakup beberapa kategori, yaitu kebutuhan adanya bahan ajar
kontekstual, kebutuhan adanya modul praktikum, pengetahuan tentang
konteks adsorben, pengetahuan tentang konten adsorben, dan
pengetahuan tentang nature of science. Pedoman wawancara respon berisi
pertanyaan-pertanyaan yang terhubung dengan indikator penilaian modul.
2. Lembar Validasi Kesesuaian Konten dan Konteks
Lembar validasi kesesuaian konten dan konteks digunakan untuk
mengetahui penilaian validator mengenai konsep-konsep kimia terkait
adsorben yang telah ditemukan peneliti. Data studi dokumentasi dibuat
dalam bentuk tabel konten kimia utama mengenai adsorben dan
dijabarkan dalam analisis konsep yang berhubungan dengan konteks
adsorben dan konten kimia terhubung. Konten kimia utama dan analisis
konsep tersebut divalidasi hingga dianggap sesuai dengan desain
penelitian.
3. Lembar Validasi Modul
Lembar validasi modul digunakan untuk mengetahui penilaian
validator terhadap bahan ajar yang telah dibuat dan menentukan apakah
bahan ajar tersebut layak digunakan oleh peserta didik. Lembar validasi
modul praktikum diadopsi Warsita (2008, hlm. 251) mengenai kriteria
evaluasi program media (modul dan video). Kriteria validasi modul
34
mencakup segi desain pembelajaran, materi modul, keterbacaan modul,
visualisasi modul, dan aspek nature of science.
4. Angket
Angket respon dibuat dengan menyesuaikan lembar validasi modul.
Angket yang digunakan dalam penelitian ini berisi pernyataan tertutup
yang diberikan kepada responden untuk mengetahui penilaian responden
terhadap bahan ajar yang telah dibuat. Responden akan memberikan tanda
ceklis (√) pada salah satu kolom alternatif jawaban sesuai dengan
pilihannya.
G. Teknik Analisis Data
Data yang dihasilkan dalam penelitian ini, akan diolah dengan
menggunakan teknik analisis data sebagai berikut.
1. Wawancara
Hasil wawancara pre-konsepsi dianalisis berdasarkan jawaban
responden terhadap rubrik yang telah dibuat dan disajikan dalam bentuk rata-
rata yang diubah ke dalam bentuk persentase. Sedangkan hasil wawancara
respon peserta didik disajikan dalam bentuk deskripsi.
Rumus rata-rata: (Siregar, 2010, hlm.20).
Rata-rata = Jumlah tiap data
Jumlah seluruh data
Yang diubah menjadi,
% jawaban sesuai rubrik = Jumlah responden menjawab sesuai rubrik x 100%
Jumlah seluruh responden
2. Lembar Validasi Kesesuaian Konten dan Konteks
a. Kriteria penilaian hasil validasi
Berdasarkan metodologi validitas Lawshe (1975), penilaian masing-
masing item pernyataan terbagi menjadi 3 skala, yaitu penting (Valid),
sesuai tetapi tidak penting, dan tidak penting (tidak valid). Adapun kriteria
penilaian ahli dapat dilihat pada Tabel 3.1.
35
Tabel 3.1. Kriteria Penilaian Ahli
Kriteria Skor
Penting (Valid) 3
Sesuai, tetapi tidak penting 2
Tidak penting (Tidak valid) 1
b. Pemberian skor pada jawaban item dengan menggunakan CVR.
1) Menghitung nilai CVR (Content Validity Ratio)
Menurut Lawshe (1975), penskoran jawaban item dengan CVR
menggunakan rumus:
CVR = 𝑛𝑒−
𝑁
2𝑁
2
Keterangan:
ne = jumlah ahli yang menyatakan ya (penting)
N = total respon
Karakteristik penilaian CVR adalah sebagai berikut :
a) Ketika kurang dari setengah ahli yang menjawab “ya”, maka
nilai CVR akan negatif.
b) Ketika setengah panelis menjawab “ya” dan setengah lagi men-
jawab “tidak” maka perolehan nilai CVR adalah 0.
c) Ketika seluruh panelis menjawab ”ya” maka perolehan nilai
CVR adalah 1. Ketika jumlah panelis yang menjawab “ya”
lebih dari setengah maka nilai CVR berkisaran antara 0-0,99.
Nilai kritis CVR Lawshe untuk sejumlah ahli yang berbeda dapat
dilihat pada Tabel 3.2.
Tabel 3.2. Nilai Minimum CVR dengan ∝ = 0,10
Jumlah ahli (Validator) Nilai minimum
5 0,573
6 0,523
7 0,485
36
Berdasarkan tabel nilai minimum diatas, jika jumlah ahli sebanyak
6 orang (∝ = 0,10), maka nilai kritisnya adalah 0,523. Suatu item
yang nilai CVR nya > 0,523 dinyatakan telah valid, sedangkan item
lainnya memerlukan perbaikan (Wilson, Pan, & Schumsky, 2012).
2) Menghitung CVI (Content Validity Index)
CVI (index validitas konten) digunakan untuk menghitung
keseluruhan validitas indikator yang telah dibuat. CVI merupakan
rata-rata dari nilai CVR untuk item pernyataan yang dijawab “ya
(penting)”. Jika dirumuskan, maka :
CVI = 𝐶𝑉𝑅
𝑗𝑢𝑚𝑙𝑎ℎ 𝑏𝑢𝑡𝑖𝑟 𝑠𝑜𝑎𝑙
Hasil perhitungan CVR dan CVI adalah berupa rasio angka 0-1.
Sesuai tidaknya suatu item yang divalidasi bergantung kepada
tercapainya nilai kritis CVR.
3. Lembar Validasi Modul
Lembar validasi modul menggunakan skala Guttman dengan
rentang skor 0 sampai dengan 1. Skor 0 menyatakan jawaban respon yang
tidak valid, sedangkan skor 1 menyatakan jawaban respon yang valid
(Riduwan, 2015, hlm. 91). Adapun kriteria penskoran skala Guttman
dapat dilihat pada Tabel 3.3.
Tabel 3.3. Kriteria Penskoran Skala Guttman
0 1
Tidak Ya
Validasi dilakukan hingga bahan ajar dikatakan telah sesuai oleh setiap
validator. Hal ini berarti bahwa bahan ajar siap diuji cobakan kepada
peserta didik.
37
4. Penilaian Respon Peserta didik
Penilaian respon peserta didik menggunakan angket bertujuan untuk
mengetahui respon peserta didik terhadap bahan ajar yang telah dibuat.
Penilaian respon pada angket menggunakan skala guttman dengan rentang
skor 0 sampai dengan 1. Skor 0 menyatakan jawaban respon yang tidak
sesuai, sedangkan skor 1 menyatakan jawaban respon yang sesuai atau
tepat (Riduwan, 2015, hlm. 91). Adapun kriteria penskoran skala Guttman
disajikan pada Tabel 3.4.
Tabel 3.4. Skor Penilaian Respon Peserta Didik
0 1
Tidak Ya
Skor penilaian respon peserta didik yang telah di dapat diubah dan
disajikan dalam bentuk persentase rata-rata seperti pada hasil wawancara.
% jawaban sesuai rubrik = Jumlah responden menjawab sesuai rubrik x 100%
Jumlah seluruh responden
Hasil penafsiran kemudian diubah dalam bentuk interpretasi skor
(Riduwan, 2015, hlm. 89) setiap aspek seperti Tabel 3.5.
Tabel 3.5. Kriteria Interpretasi Skor Setiap Aspek
Interval Skor Makna
81-100% Sangat Baik
61-80% Baik
41-60% Cukup
21-40% Kurang
0-20% Sangat Kurang
92
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
A. Kesimpulan
Berdasarkan hasil penelitian yang telah dilakukan, maka dapat
disimpulkan sebagai berikut: Rekonstruksi ini dilakukan dengan
menggunakan metode R&D dan desain penelitian MER yang melibatkan 3
tahapan utama. Tahap pertama yaitu analisis struktur konten mengenai sifat
adsorpsi koloid, senyawa karbon, gaya van der waals dan ikatan kovalen
nonpolar, serta karbohidrat dengan perolehan nilai CVI sebesar 0.85. Tahap
kedua yaitu penelitian pada pengajaran dan pembelajaran berupa hasil
wawancara yang menyatakan bahwa dibutuhkan adanya bahan ajar
kontesktual, dibutuhkan adanya modul praktikum, kurangnya pengetahuan
mengenai adsorben, dan kurangnya pengetahuan tentang NOS. Tahap ketiga
yaitu desain bahan ajar yang berupa modul praktikum bermuatan NOS pada
topik adsorben dan evaluasi melalui uji respon peserta didik. UUji respon
peserta didik terhadap bahan ajar kimia bermuatan NOS pada topik adsorben
memperoleh rata-rata aspek secara keseluruhan sebesar 89,79% dengan
kategori sangat baik. Persentase masing-masing aspek yang ada pada modul
juga termasuk ke dalam kategori sangat baik, dengan persentase aspek materi
sebesar 94,3%, aspek desain sebesar 90%, aspek NOS sebesar 90%, aspek
visualisasi modul sebesar 88%, dan aspek keterbacaan modul sebesar 86,7%.
B. Saran
Adapun saran yang dapat peneliti sampaikan terkait dengan hasil
penelitian ini, yaitu bahan ajar yang dihasilkan perlu diimplementasikan
dalam proses pembelajaran dan rekonstruksi bahan ajar kimia harus terus
dikembangkan dengan berbagai topik-topik sains, sehingga siswa mengetahui
hubungan antara konsep kimia yang mereka pelajari dengan aplikasinya
dalam kehidupan.
93
DAFTAR PUSTAKA
Abd-El-Khalick, F., Myers, J. Y., Summers, R., Brunner, J., Waight, N., Wahbeh,
N., Zeineddin, A. A., & Belarmino, J. (2017). A Longitudinal Analysis of the
Extent and Manner of Representations of Nature of Science in U.S. High
School Biology and Physics Textbooks. Journal of Research in Science
Teaching, 54(1), 82–120.
Afidah, I. N., Santosa, S., & Indrowati, M. (2012). Pengaruh Penerapan Metode
Socratic Circles Disertai Media Gambar terhadap Kemampuan Berpikir
Kreatif Siswa. Pendidikan Biologi, 4(3), 1-15.
Akerson, V., & Donnelly, L. A. (2009). Teaching Nature of Science to K-2
Students: What Understandings Can They Attain?. International Journal of
Science Education, 1-28.
Amin, A., Sitorus, S., & Yusuf, B. (2016). Pemanfaatan Limbah Tongkol Jagung
(Zea Mays L.) Sebagai Arang Aktif Dalam Menurunkan Kadar Amonia, Nitrit
dan Nitrat pada Limbah Cair Industri Tahu Menggunakan Teknik Celup.
Jurnal Kimia Mulawarman, 13(2), 78-84.
Amri, S., & Ahmadi, I. K. (2010). Konstruksi Pengembangan Pembelajaran:
Pengaruhnya Terhadap Mekanisme dan Praktik Kurikulum. Jakarta: Prestasi
Pustakaraya.
Anggoro, T. (2010). Metode Penelitian. Jakarta: Pusat Penerbitan Universitas
Terbuka.
Azizah, N., & Mudzakir, A. (2016). Nature of Science in Instruction Materials of
Science through the Model of Educational Reconstruction. Proceedings of
International Seminar on Mathematics, Science, and Computer Science
Education,1708, 080001-1–080001-4.
Bartos, S. A., & Lederman, N. G. (2014). Teachers’ Knowledge Structures for
Nature of and Scientific Inquiry: Conceptions and Classroom Practice.
Journal of Research in Science Teaching, 1-35.
Daryanto. (2013). Menyusun Modul: Bahan Ajar untuk Persiapan Guru dalam
Mengajar. Yogyakarta: Gava Media.
94
Dijk, E., & Kattmann, U. (2007). A research model for the study of science
teachers’ PCK and improving teacher education. Teaching and Teacher
Education, 23, 885–897.
Direktorat Tenaga Kependidikan. (2008). Penulisan Modul. Jakarta: Ditjen
PMPTK Departemen Pendidikan Nasional.
Doloksaribu, F., Mudzakir, A., Sholihin, H., & Tapilouw, F. S. (2015).
Reconstruction Model Education of Laboratory Research Course Context
Chemical Clay, Decision Making Problem Solving (PSDM) Based, to
Improve Research Thinking Skills from Chemistry Teacher Candidates.
International Journal of Science and Research, 4(4), 2800-2804.
Duit, R. (2007). Science Education Research Internationally: Conceptions,
Research Methods, Domains of Research. Eurasia Journal of Mathematics,
Science & Technology Education, 3(1), 3-15.
Duit, R., Gropengiesser, H., Kattmann, U., Komorek, M., & Parchmann. I. (2012).
The Model of Educational Reconstruction – A Framework for Improving
Teaching and Learning Science. Science Education Research and Practice in
Europe: Retrospective and Prospective, 13–37.
Ekohariadi. (2009). Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Literasi Sains Siswa
Indonesia Berusia 15 Tahun. Jurnal Pendidikan Dasar, 10(1), 29-43.
Erlina, Umiatin, & Budi, E. (2015). Pengaruh Konsentrasi Larutan KOH pada
Karbon Aktif Tempurung Kelapa untuk Adsorpsi Logam Cu. Seminar
Nasional Fisika, 7, 55-60.
Gilbert, G. E., & Prion, S. (2016). Making Sense of Methods and Measurement:
Lawshe’s Content Validity Index. Clinical Simulation in Nursing, 12(12),
530-531.
Haryanto, B., Panjaitan, F., Haloho H., Rawa, R., Ridho, M. (2016). Kajian
Kemampuan Adsorpsi Batang Jagung (Zea Mays) terhadap Ion Logam
Kadmium (Cd2+). Jurnal Teknologi Pertanian Andalas, 20(1), 59-68.
Ilhan, N., Yildirim, A., & Yilmaz, S. S. (2016). The Effect of Context-based
Chemical Equilibrium on Grade 11 Students’ Learning, Motivation, and
95
Constructivist Learning Environment. International Journal of
Environmental & Science Education, 11(9), 3117-3137.
Iwantara, I. W., Sadia, I. W., & Suma, I. K. (2014). Pengaruh Penggunaan Media
Video Youtube dalam Pembelajaran IPA terhadap Motivasi Belajar dan
Pemahaman Konsep Siswa. e-Journal Program Pascasarjana Universitas
Pendidikan Ganesha, 4.
Junary, E., Pane, J. P., & Herlina, N. (2015). Pengaruh Suhu dan Waktu Karbonisasi
terhadap Nilai Kalor dan Karakteristik pada Pembuatan Bioarang Berbahan
Baku Pelepah Aren (Arenga Pinnata). Jurnal Teknik Kimia USU, 4(2), 46-52.
Kampourakis, K. (2016). The “General Aspects” Conceptualization as a Pragmatic
and Effective Means to Introducing Students to Nature of Science. Journal of
Research in Science Teaching, 53(5), 667–682.
Krishnaswamy, A. (2014). An Examination of The Nature of Science Presentation
in High School Chemistry Textbooks Used in The United States and India
(Disertasi), University of Houston, USA.
Lawshe, C. H. (1975). A Quantitative Approach to Content Validity. Personnel
Psychology, 28, 563-575.
Lederman, N.G., Lederman, J.S., & Antink, A. (2013). Nature of science and
scientific inquiry as contexts for the learning of science and achievement of
scientific literacy. International Journal of Education in Mathematics,
Science and Technology, 1(3), 138-147.
Lempang, M. (2014). Pembuatan dan Kegunaan Arang Aktif. Info Teknis EBONI,
11(2), 65 – 80.
Majid, A. (2009). Perencanaan Pembelajaran: Mengembangkan Standar
Kompetensi Guru. Bandung: Remaja Rosdakarya.
Miller, J. D. (1983). Scientific Literacy: A Conceptual and Empirial Review. The
MIT Press, 112(2), 29-48.
Mudlofir, A. (2011). Aplikasi Pengembangan Kurikulum Tingkat Satuan
Pendidikan (KTSP) dan Bahan Ajar dalam Pendidikan Agama Islam. Jakarta:
Rajawali Press.
96
Nafi’ah, R. (2016). Kinetika Adsorpsi Pb (II) Dengan Adsorben Arang Aktif Dari
Sabut Siwalan. Jurnal Farmasi Sains dan Praktis, 1(2), 28-37.
Niaz, M., & Maza, A. (2011). Nature of Science in General Chemistry Textbooks.
Springer, 1-43.
Niebert, K., & Gropengiesser, H. (2013). The Model of Educational
Reconstruction: A Framework for The Design of Theory-Based Content
Specific Interventions. The Example of Climate Change. Educational design
research – Part B: Illustrative cases, 511-531.
Nikan F., Jafarabadi, M. A., Charandabi, S. M., Mirghafourvand, M., Montazeri,
A., & Asadi, S. (2016). Psychometric Properties of the Iranian Version of a
Postpartum Women’s Quality of Life Questionnaire (PQOL): A
Methodological Study. Iran Red Crescent Med J, 18(7), 1-10.
Nurhasni, Hendrawati, Saniyyah, N. (2014). Sekam Padi untuk Menyerap Ion
Logam Tembaga dan Timbal dalam Air Limbah. Valensi, 4 (1), 130-138.
OECD. (2016). Programme for International Student Assessment (PISA) Result
from PISA 2015. OECD Publishing.
Prastowo, A. (2011). Panduan Kreatif Membuat Bahan Ajar Inovatif. Jogjakarta:
Diva Press.
Prastowo, A. (2014). Pengembangan Bahan Ajar Tematik. Jakarta: Kencana
Prenada Media Group.
Qudsiyah, F. H., Hadisaputro, S., & Sumarni, W. (2014). Implementasi Praktikum
Aplikatif Berorientasi Chemoenterpreneurship terhadap Peningkatan Hasil
Belajar Kimia. Jurnal Inovasi Pendidikan Kimia, 8(1), 1309-1318.
Rahmayani, F., & Siswarni. (2013). Pemanfaatan Limbah Batang Jagung sebagai
Adsorben Alternatif pada Pengurangan Kadar Klorin dalam Air Olahan
(Treated Water). Jurnal Teknik Kimia USU, 2(2), 1-5.
Reinfried, S., Aeschbacher, U., Kienzler, P. M., & Tempelmann, S. (2015). The
Model of Educational Reconstruction – A Powerful Strategy to Teach for
Conceptual Development in Physical Geography: The Case of Water Springs.
International Research in Geographical and Environmental Education,
24(3), 237-257.
97
Riduwan. (2015). Belajar Mudah Penelitian untuk Guru-Karyawan dan Peneliti
Pemula. Bandung: Alfabeta.
Riemeier, T., & Gropengiesser, H. (2008). On the Roots of Difficulties in Learning
about Cell Division: Process-based Analysis of Students’ Conceptual
Development in Teaching Experiments. International Journal of Science
Education, 30(7), 923-939.
Rohmah, P. M., & Redjeki, A. S. (2014). Pengaruh Waktu Karbonisasi pada
Pembuatan Karbon Aktif Berbahan Baku Sekam Padi dengan Aktivator KOH.
Konversi, 3(1) 19-27.
Saavedra, A. R., & Opfer, V. D. (2012). Teaching and Learning 21st century Skills:
Lessons from the Learning Sciences. Sydney: AARE/APERA Conference.
Sam, A., Niebert, K., Hanson, R., & Twumasi, A. K. (2015). The Model of
Educational Reconstruction: Scientists’ and Students’ Conceptual Balances to
Improve Teaching of Coordination Chemistry in Higher Education.
International Journal of Academic Research and Reflection, 3(7), 67-77.
Sanjaya, W. (2009). Strategi Pembelajaran Berorientasi Standar Proses
Pendidikan. Jakarta: Kencana Prenada Media Group
Sartika, R. P., & Lestari, I. (2016). Peningkatan Pemahaman Siswa pada Materi
Koloid Menggunakan Pembelajaran Model Siklus Belajar 5E Kelas XI
SMAN 2 Pontianak. Jurnal Pendidikan Matematika dan IPA, 7(2), 32-43.
Savitri, M., & Maryati, A. M. (2015). Rekonstruksi Bahan Ajar Bermuatan View
of Nature of Science untuk Pembelajaran IPA di SMP (Sebuah Kajian
Teoritis). Prosiding Simposium Nasional Inovasi dan Pembelajaran Sains.
Siregar, S. 2010. Statistika Deskriptif untuk Penelitian Dilengkapi Perhitungan
Manual dan Aplikasi SPSS Versi 17. Jakarta: Rajawali Pers.
Sugiyono. 2008. Metode Penelitian Administrasi Dilengkapi dengan Metode R&D.
Bandung: Alfabeta.
Syukri. (1999). Kimia Dasar Jilid 2. Bandung: ITB.
Syukri. (1999). Kimia Dasar Jilid 3. Bandung: ITB.
98
Tobing, Y. L. (2016). Rekonstruksi Bahan Ajar IPA Bermuatan Nature of Science
pada Topik Pemanasan Global dan Perubahan Iklim (Disertasi), Universitas
Pendidikan Indonesia, Bandung.
Ulfia, S. M. M, & Astuti. (2014). Sintesis Karbon Aktif dari Kulit Durian untuk
Pemurnian Air Gambut. Jurnal Fisika Unand, 3(4), 255-261.
Utama, S., Kristianto, H., Andreas, A. (2016). Adsorpsi Ion Logam Kromium (Cr
(Vi)) Menggunakan Karbon Aktif dari Bahan Baku Kulit Salak. Prosiding
Seminar Nasional Teknik Kimia “Kejuangan”.
Vesterinen, V. (2012). Nature of Science for Chemistry Education: Design of
Chemistry Teacher Education Course (Disertasi), University of Helsinki,
Finlandia.
Warsita, B. (2008). Teknologi Pembelajaran, Landasan dan Aplikasinya. Jakarta:
Rineka Cipta.
Widyatmoko. (2009). Kimia Dasar Pegangan Guru SMA dan Mahasiswa. Jakarta:
Universitas Trisakti.
Wilk, M., & Magdziarz, A. (2017). Hydrothermal carbonization, torrefaction and
slow pyrolysis of miscanthus giganteus. Energy, 17, 1-22.
Wilson, F. R., Pan, W., & Schumsky, D. A. (2012). Recalculation of the Critical
Values for Lawshe’s Content Validity Ratio. Measurement and Evaluation in
Counseling and Development, 45(3), 197-210.
Winda, D. T., Hastuti, R., Haris, A. (2014). Pengaruh Penambahan PVA-Sulfonasi
pada Tongkol Jagung (Zea Mays) sebagai Adsorben Ion Logam Pb2+. Jurnal
Kimia Sains dan Aplikasi, 17(1), 31-36.
Yuenyong, C., & Narjaikaew, P. (2009). Scientific Literacy and Thailand Science
Education. International Journal of Environmental & Science Education,
4(3), 335-349.