Keterampilan Proses Sains TINJAUAN PUSTAKA
kecenderungan atau pola yang sudah ada. Jadi, dapat dikatakan bahwa mem- prediksi adalah menyatakan dugaan beberapa kejadian mendatang atas dasar suatu
kejadian yang telah diketahui. Inferensi adalah sebuah pernyataan yang ditarik berdasarkan bukti fakta hasil
serangkaian observasi. Dengan demikian inferensi harus berdasarkan pada obser- vasi langsung. Apabila observasi adalah pengalaman yang diperoleh melalui satu
atau lebih panca indera, maka inferensi adalah penafsiran atau penjelasan terhadap hasil observasi tersebut Soetardjo dan Soejitno, 1998.
Menyimpulkan dapat diartikan sebagai suatu keterampilan untuk memutuskan
keadaan suatu objek atau peristiwa berdasarkan fakta, konsep, dan prinsip yang diketahui Lidiawati, 2011.
D.
Hasil Penelitian yang Relevan
Berikut ini merupakan hasil penelitian terkait model pembelajaran problem
solving : 1.
Hasil penelitian Sari 2012 yang menemukan bahwa pembelajaran dengan menggunakan model pembelajaran problem solving dapat meningkatkan
keterampilan inferensi materi larutan penyangga dan hidrolisis. 2.
Hasil penelitian Basori 2011 yang menemukan bahwa pembelajaran dengan menggunakan problem solving dapat meningkatkan keterampilan proses sains
pada pembelajaran konsep cahaya.
3. Hasil penelitian Utari 2012 yang menemukan bahwa pembelajaran problem
solving dapat meningkatkan keterampilan mengelompokkan dan penguasaan
konsep pada materi larutan non-elektrolit dan elektrolit serta redoks. 4.
Hasil penelitian Purwani dan Martini 2009 yang menemukan bahwa pem- belajaran dengan menggunakan problem solving memberikan kesempatan
kepada siswa untuk meningkatkan kemampuan berpikir siswa pada materi konsep mol.
E.
Konsep
Herron et al. 1977 dalam Fadiawati 2011 berpendapat bahwa belum ada defi-
nisi tentang konsep yang diterima atau disepakati oleh para ahli, biasanya konsep disamakan dengan ide. Markle dan Tieman dalam Fadiawati 2011 mendefinisi-
kan konsep sebagai sesuatu yang sungguh-sungguh ada. Mungkin tidak ada satupun definisi yang dapat mengungkapkan arti dari konsep. Untuk itu diper-
lukan suatu analisis konsep yang memungkinkan kita dapat mendefinisikan kon- sep, sekaligus menghubungkan dengan konsep-konsep lain yang berhubungan.
Lebih lanjut lagi, Herron et al. 1977 dalam Fadiawati 2011 mengemukakan
bahwa analisis konsep merupakan suatu prosedur yang dikembangkan untuk menolong guru dalam merencanakan urutan-urutan pengajaran bagi pencapaian
konsep. Prosedur ini telah digunakan secara luas oleh Markle dan Tieman serta Klausemer dkk. Analisis konsep dilakukan melalui tujuh langkah, yaitu menen-
tukan nama atau label konsep, definisi konsep, jenis konsep, atribut kritis, atribut variabel, posisi konsep, contoh, dan noncontoh.
Tabel 1. Analisis konsep larutan elektrolit dan non-elektrolit
Label Konsep
1 Definisi Konsep
2 Jenis
Konsep 3
Atribut Posisi Konsep
Contoh 9
Noncontoh 10
Kritis 4
Variabel 5
Superordinat 6
Koordinat 7
Subordinat 8
Larutan Campuran homogen yang
terdiri dari dua zat atau lebih, dimana salah
satunya bertindak sebagai zat terlarut sedangkan
yang lainnya sebagai zat pelarut dan mempunyai
sifat dapat menghantarkan listrik elektrolit atau
tidak dapat menghantarkan listrik
non-elektrolit. Konsep
Konkrit •
Larutan •
Zat Terlarut •
Zat Pelarut •
Larutan elektrolit
• Larutan non-
elektrolit •
Sifat menghan-
tarkan listrik •
Campuran •
Suspensi dan Koloid
• Larutan
elektrolit •
Larutan non- elektrolit
• Larutan asam
basa •
Larutan garam •
Larutan penyangga
• Larutan garam
• Susu
Larutan elektrolit
Larutan yang dapat menghantarkan listrik,
ditandai dengan timbulnya gelembung gas serta nyala
lampu pada elektrolit tester yang dapat bersifat
elektrolit kuat atau elektrolit lemah
Konsep Konkrit
• Larutan
elektrolit •
Larutan elektrolit kuat
• Larutan
elektrolit lemah
• Jumlah ion
• Kerapatan ion
• Larutan
• Larutan non-
elektrolit •
Larutan elektrolit kuat
• Larutan
elektrolit lemah •
Larutan NaCl •
Larutan HCl •
Larutan H
2
SO
4
• Air
• Larutan
Gula
1 8
1 2
3 4
5 6
7 8
9 10
Larutan elektrolit
kuat Larutan yang dapat
menghantarkan listrik ditandai dengan
timbulnya gelembung gas dan nyala lampu
yang terang pada elektrolit tester
Konsep Konkrit
• Larutan
elektrolit kuat
• Konsentrasi
larutan •
Jumlah ion •
Kerapatan ion •
Larutan elektrolit
• Larutan
elektrolit lemah
• Larutan NaCl
• Larutan HCl
• Urea
• Larutan gula
Larutan elektrolit
lemah Larutan yang dapat
menghantarkan listrik ditandai dengan
timbulnya gelembung gas dan nyala lampu
yang redup atau hanyatimbul
gelembung gas pada elektrolit tester
Konsep Konkrit
• Larutan
elektrolit lemah
• Konsentrasi
larutan •
Jumlah ion •
Kerapatan ion •
Larutan elektrolit
• Larutan
elektrolit kuat
• Larutan
CH
3
COOH •
Alkohol
Larutan non-
elektrolit Larutan yang tidak
dapat menghantarkan listrik, ditandai dengan
lampu tidak menyala dan tidak adanya
gelembung gas pada elektrolit tester
Konsep Konkrit
• Larutan non
elektrolit •
Jumlah ion •
Kerapatan ion •
Larutan •
Larutan elektrolit
• Urea
• Larutan gula
• Alkohol
• Larutan HCl
• Larutan NaCl
1 9
Tabel 2. Analisis konsep materi reduksi oksidasi
Label Konsep
1 Definisi Konsep
2 Jenis
Konsep 3
Atribut Posisi Konsep
Contoh 9
Non Contoh 10
Kritis 4
Variabel 5
Superordinat 6
Koordinat 7
Subordinat 8
Reaksi reduksi
oksidasi Reaksi yang
melibatkan reaksi reduksi dan reaksi
oksidasi Konsep
abstrak •
Reaksi reduksi •
Reaksi oksidasi •
Reaksi kimia
• Reaksi
kimia •
Reaksi reduksi
• Reaksi
oksidasi •
Reaksi reduksi oksidasi
berdasarkan penggabungan dan
pelepasan oksigen
• Reaksi reduksi
oksidasi berdasarkan
pelepasan dan penerimaan
elektron
• Reaksi reduksi
oksidasi berdasarkan
perubahan bilangan oksidasi
• 2Mg
s
+O
2g
2MgO
s
• Mg
s
+ 2FeCl
3aq
MgCl
2aq
+2FeCl
2aq
2
1 2
3 4
5 6
7 8
9 10
Reaksi reduksi
oksidasi berdasarkan
pengga- bungan dan
pelepasan oksigen
Reaksi reduksi melibatkan
pelepasan oksigen dari senyawanya
sedangkan reaksi oksidasi melibatkan
penggabungan oksigen dengan
senyawanya Konsep
abstrak •
Reaksi reduksi oksidasi
• Reaksi reduksi
melibatkan pelepasan oksigen
dari senyawanya
• Reaksi oksidasi
melibatkan penggabungan
oksigen dengan senyawanya
• Reaksi
kimia •
Pelepasan oksigen
• Pengga-
bungan oksigen
• Reaksi reduksi
oksidasi •
Reaksi reduksi oksidasi
berdasarkan pelepasan dan
penerimaan elektron
• Reaksi reduksi
oksidasi berdasarkan
perubahan bilangan
oksidasi •
Reaksi reduksi melibatkan
pelepasan oksigen dari
senyawanya
• Reaksi oksidasi
melibatkan penggabungan
oksigen dengan senyawanya
• 2KNO
3s
2KNO
2s
+O
2g
• 4Fe
s
+ 3O
2g
2Fe
2
O
3s
• 2Na
s
+Cl
2g
2NaCl
s
Reaksi reduksi
oksidasi berdasarkan
pelepasan dan pene-
rimaan elektron
Reaksi reduksi melibatkan
penerimaan elektron sedangkan
reaksi oksidasi melibatkan
pelepasan elektron Konsep
abstrak •
Reaksi reduksi oksidasi
• Reaksi reduksi
melibatkan penerimaan
elektron
• Reaksi oksidasi
melibatkan pelepasan elektron
• Reaksi
kimia •
Penerimaan elektron.
• Pelepasan
elektron •
Reaksi reduksi
oksidasi •
Reaksi reduksi oksidasi
berdasarkan pelepasan dan
penggabungan oksigen
• Reaksi reduksi
oksidasi berdasarkan
perubahan bilangan
oksidasi •
Reaksi reduksi melibatkan
penerimaan elektron
• Reaksi oksidasi
melibatkan pelepasan
elektron •
Na Na
+
+ e •
Cl + e Cl
-
• 2Na
s
+Cl
2g
2NaCl
s
Reaksi reduksi
oksidasi berdasarkan
perubahan bilangan
oksidasi Reaksi reduksi
melibatkan penurunan bilangan
oksidasi sedangkan reaksi oksidasi
melibatkan pertambahan
Konsep abstrak
• Reaksi reduksi
oksidasi •
Reaksi reduksi melibatkan
penurunan bilangan oksidasi
• Reaksi oksidasi
• Reaksi
kimia •
Penurunan bilangan
oksidasi •
Pertam- bahan
• Reaksi
reduksi oksidasi
• Reaksi reduksi
oksidasi berdasarkan
pelepasan dan penggabungan
oksigen
• Reaksi reduksi
• Reaksi reduksi
melibatkan penurunan
bilangan oksidasi
• Reaksi oksidasi
melibatkan pertambahan
• Berdasarkan
perubahan bilangan oksidasi
yang terjadi, tentukan zat yang
teroksidasi dan zat yang tereduksi
• Na
Na
+
+ e •
Cl + e Cl
-
2 1
1 2
3 4
5 6
7 8
9 10
bilangan oksidasi melibatkan
pertambahan bilangan oksidasi
bilangan oksidasi
oksidasi berdasarkan
pelepasan dan penerimaan
elektron bilangan oksidasi
dari reaksi di bawah ini :
a. 2CO
g
+ O
2g
2CO
2g
b. CuO
s
+ H
2g
Cu
s
H
2
O
g
Oksidator Zat yang
mengalami reduksi sehingga
menyebabkan zat lain teroksidasi
Konsep abstrak
• Oksidator
• Zat mengalami
reduksi sehingga zat lain teroksidasi
• Zat
• Reaksi
kimia •
Reaksi reduksi
oksidasi •
Reduktor •
Zat mengalami reduksi sehingga
zat lain teroksidasi
• Tentukanlah
reduktor dan oksidator dari
reaksi di bawah ini :
Fe
2
O
3s
+3CO
g
2Fe
s
+ 3CO
2g
• Tentukanlah
bilangan oksidasi dari S
dalam SF
6
Reduktor Zat yang
mengalami oksidasi sehingga
menyebabkan zat lain tereduksi
Konsep abstrak
• Reduktor
• Zat mengalami
oksidasi sehingga zat lain tereduksi
• Zat
• Reaksi
kimia •
Reaksi reduksi
oksidasi •
Oksidator •
Zat mengalami oksidasi sehingga
zat lain tereduksi •
Tentukanlah reduktor dan
oksidator dari reaksi di bawah
ini :
Fe
2
O
3s
+3CO
g
2Fe
s
+ 3CO
2g
• Tentukanlah
bilangan oksidasi dari S
dalam SF
6
2 2
1 2
3 4
5 6
7 8
9 10
Reaksi Autoredoks
Reaksi yang mengalami reduksi
dan oksidasi adalah spesi yang sama
Konsep abstrak
• Reaksi Autoredoks
• Reaksi yang
mengalami reduksi dan oksidasi spesi
yang sama •
Reaksi kimia
• Spesi unsur
yang sama •
Reaksi reduksi
oksidasi •
Oksidator •
Reduktor •
Reaksi yang mengalami
reduksi dan oksidasi spesi
yang sama •
Dari reaksi di bawah ini, reaksi
mana yang termasuk reaksi
autoredoks?
a. 3Mg
s
+N
2g
Mg
3
N
2s
b. 2H
2
O
g
2H
2g
+ O
2g
• Tentukanlah
bilangan oksidasi dari S
dalam S
2
O
7 2-
2 3