Tinjauan Pustaka

5. Metode Pembelajaran

Ada beberapa pendapat mengenai pengertian metode. Menurut Mulyani Sumantri (2001 : 114) metode merupakan cara-cara yang ditempuh guru untuk menciptakan situasi pengajaran yang benar-benar menyenangkan dan mendukung bagi kelancaran proses belajar dan tercapainya prestasi belajar anak yang memuaskan.

Menurut Mulyati Arifin (1990 : 107) metode mengajar menyangkut permasalahan kegiatan fisik apa yang harus diberikan kepada siswa sehingga kemampuan intelektualnya dapat berkembang, sehingga belajar dapat berjalan secara efisien dan bermakna bagi siswa.

Dari pengertian diatas, dapat disimpulkan pengertian metode pembelajaran adalah cara-cara yang ditempuh oleh guru untuk menciptakan situasi pengajaran yang benar-benar menyenangkan dan membuat kemampuan intelektual siswa berkembang, sehingga belajar dapat berjalan secara efisien dan bermakna bagi siswa.

Ada bermacam-macam metode pembelajaran antara lain metode ceramah, metode tanya jawab, metode diskusi, metode demonstrasi, metode sosiodrama, metode karyawisata, metode kerja kelompok, metode eksperimen, metode proyek dan sebagainya

commit to user

Metode proyek adalah sebuah metode pembelajaran yang inovatif, dan lebih menekankan pada belajar kontekstual melalui kegiatan-kegiatan yang kompleks. Fokus pembelajaran terletak pada prinsip dan konsep inti dari suatu disiplin ilmu, melibatkan siswa dalam investigasi pemecahan masalah dan kegiatan tugas-tugas bermakna lain, memberi kesempatan siswa bekerja secara otonom dalam mengkonstruksi pengetahuan mereka sendiri, dan mencapai puncaknya untuk menghasilkan produk nyata. Metode proyek memiliki potensi yang besar untuk memberi pengalaman belajar yang lebih menarik dan bermakna bagi siswa (Made Wena, 2009:145).

a. Tujuan Metode Proyek

Kerja proyek memuat tugas-tugas yang kompleks berdasarkan kepada pertanyaan dan permasalahan (problem) yang sangat menantang, dan menuntut siswa untuk merancang ,memecahkan masalah, membuat keputusan, melakukan kegiatan investigasi, serta memberikan kesempatan kepada siwa untuk bekerja secara mandiri (Thomas, dkk, 1999). Tujuannya adalah agar siswa mempunyai kemandirian dalam menyelesaikan tugas yang dihadapinya (Made Wena, 2009 : 144).

b. Karakteristik Pembelajaran Proyek

Menurut Buck Institute for Education (1990) dalam Made Wena (2009:145) belajar berbasis proyek memiliki karakteristik berikut :

1) Siswa membuat keputusan dan kerangka kerja.

2) Terdapat masalah yang pemecahannya tidak ditentukan sebelumnya.

3) Siswa merancang proses untuk mencapai hasil.

4) Siswa bertanggung jawab untuk mendapatkan dan mengelola informasi yang dikumpulkan.

5) Siswa melakukan evaluasi secara kontinu.

6) Siswa secara teratur melihat kembali apa yang mereka kerjakan.

7) Hasil akhir berupa produk dan dievaluasi kualitasnya.

8) Kelas memiliki atmosfir yang memberi toleransi kesalahan dan perubahan.

commit to user

Wena (2009:146), pembelajaran proyek mempunyai beberapa prinsip, yaitu

1) Prinsip sentralistis (centrality) Prinsip sentralistis (centrality) menegaskan bahwa kerja proyek merupakan esesnsi dari kurikulum. Model ini merupakan pusat strategi pembelajaran, dimana siswa belajar konsep utama dari suatu pengetahuan melalui kerja proyek.

2) Prinsip pertanyaan pendorong/penuntun (driving question) Prinsip pertanyaan pendorong/penuntun (driving question) berarti bahwa kerja proyek berfokus pada “pertanyaan atau permasalahan” yang dapat mendorong siswa untuk berjuang memperoleh konsep atau prinsip utama suatu bidang tertentu.

3) Prinsip investigasi konstruktif (constructive investigation) Prinsip investigasi konstruktif (constructive investigation) merupakan proses yang mengarah kepada pencapaian tujuan, yang mengandung kegiatan inkuiri, pembangunan konsep, dan resolusi.

4) Prinsip otonomi (autonomy) Prinsip otonomi (autonomy) dalam pembelajaran berbasis proyek dapat diartikan sebagai kemandirian siwa dalam melaksanakan proses pembelajaran, yaitu bebas menentukan pilihannya sendiri, bekerja dengan minimal supervise, dan bertanggung jawab.

5) Prinsip realistis (realism) Prinsip realistis (realism) berarti bahwa proyek merupakan suatu yang nyata, bukan seperti disekolah. Pembelajaran proyek harus dapat memberikan perasaan realistis kepada siswa termasuk dalam memilih topik, tugas, dan peran konteks kerja, kolaborasi kerja, produk, pelanggan, maupun standart produknya.

Langkah-langkah pembelajaran model proyek adalah sebagai berikut : 1) pengajar mengajukan sejumlah masalah. 2) siswa memilih topik/ masalah yang diinginkan. 3) siswa membentuk kelompok kecil, menentukan langkah penyelesaian.

4) siswa menyusun cara kerja. 5) siswa mencari sumber yang diperlukan. 6) mengadakan penyelidikan. 7) mengumpulkan segala hal yang dianggap penting. 8) menyususn laporan tertulis. 9) presentasi hasil laporan.

commit to user

Menurut Moursund (1997) dalam Made Wena (2009 :147), beberapa keuntungan dari metode proyek antara lain sebagai berikut :

1) Increased motivation Pembelajaran proyek dapat meningkatkan motivasi belajar siswa, terbukti

dari beberapa laporan penelitian tentang pembelajaran proyek yang menyatakan bahwa siswa sangat tekun, berusaha keras untuk menyelesaikan proyek, siswa merasa lebih bergairah dalam pembelajaran, dan keterlambatan dalam kehadiran sangat berkurang.

2) Increased problem-solving ability Beberapa sumber mendeskripsikan bahwa lingkungan belajar pembelajaran

proyek dapat meningkatkan kemampuan memecahkan masalah, membuat siswa lebih aktif dan berhasil memecahkan problem-problem yang bersifat kompleks.

3) Improved library research skill Karena pembelajaran proyek mempersyaratkan siswa harus mampu secara

cepat untuk memperoleh informasi melalui sumber-sumber informasi, sehingga ketrampilan siswa untuk mencari dan mendapatkan informasi akan meningkat

4) Increased collaboration Pentingnya kerja kelompok dalam proyek memerlukan siswa

mengembangkan dan mempraktikan ketrampilan komunikasi. Kerja kelompok kooperatif, evaluasi siswa, pertukaran informasi online adalah aspek-aspek kolaboratif dari sebuah proyek.

5) Increased resource-management skill Pembelajaran berbasis proyek yang diimplementasikan secara baik

memberikan kepada siswa pembelajaran dan praktik dalam mengorganisasi proyek, dan membuat alokasi waktu dan sumber-sumber lain seperti perlengkapan untuk menyelesaikan tugas (Made Wena, 2009 : 147).

d. Kekurangan Metode Proyek

Beberapa kelemahan dari pembelajaran berbasis proyek antara lain :

1) untuk siswa yang apatis, malas, dan minder akan semakin tergeser dari kelompoknya;

commit to user

kurang cocok dengan metode proyek Penelitian ini menggunakan metode proyek terbimbing dimana pelaksanaan proyek masih ada bimbingan dari guru.

7. Metode Eksperimen

Menuru Syaiful Sagala (2011: 220) percobaan untuk membuktikan suatu pertanyaan atau hipotesis tertentu. Eksperimen bisa dilakukan pada suatu laboratorium, pekerjaan eksperimen mengandung makna belajar untuk berbuat, karena itu dapa dimasukkan kedalam metode pembelajaran. Metode eksperimen adalah cara penyajian bahan pembelajaran dimana siswa melakukan percobaan dengan mengalami untuk membuktikan pertanyaan atau hipotesis yang dipelajari.

a. Tujuan Metode Eksperimen

Tujuan dari pendekatan eksperimen antara lain:

1) agar peserta didik mampu menyimpulkan fakta-fakta, informasi atau data yang diperoleh,

2) melatih peserta didik merancang, mempersiapkan, melaksanakan dan melakukan percobaan, dan

3) melatih peserta didik menggunakan logika berfikir induktif untuk menarik kesimpulan dari fakta, informasi atau data yang terkumpul melalui percobaan (Mulyani Sumantri dan Johar Permana, 2001:136).

b. Karakteristik Metode Eksperimen

Metode eksperimen dibedakan menjadi dua yaitu metode yang terencana atau terbimbing dan metode eksperimen yang bebas. Dalam pembelajaran kimia, kebanyakan eksperimen dipilih yang terbimbing atau terencana. Alasan utama adalah dengan metode eksperimen terbimbing, hasilnya akan lebih cepat selesai dan lebih teratur dan terarah, sehingga siswa tidak mudah bingung. Metode eksperimen terbimbing adalah metode eksperimen dimana seluruh jalannya percobaan sudah dirancang oleh guru sebelum percobaan dilakukan siswa. Langkah-langkah yang harus dilaksanakan oleh siswa, peralatan yang harus diamati dan diukur semuanya sudah direncanakan sejak awal. Metode eksperimen bebas adalah metode ekperimen

commit to user

lain siswa harus lebih banyak berfikir sendiri, bagaimana akan merangkai rangkaian, apa yang harus diamati, diukur, dan dianalisa serta disimpulkan (Arni Astuti, 2010 : 22).

Prosedur eksperimen menurut Syaiful Sagala (2011), adalah :

1) perlu dikemukakan pada siswa tentang tujuan eksperimen dengan cara

mengajukan pertanyaan/ memberi masalah, mereka harus memahami masalah yang akan dibuktikan melalui eksperimen;

2) mengumpulkan alat dan bahan yang akan digunakan dalam eksperimen,

hal-hal yang harus dikontrol ketat, urutan eksperimen, hal-hal yang perlu dicatat;

3) Selama eksperimen berlangsung guru harus mengawasi pekerjaan

siswa, bila perlu member saran atau pertanyaan yang menunjang jalannya eksperimen;

4) Setelah eksperimen selesai guru harus mengumpulkan hasil penelitian

kemudian mendiskusikan dan mengevaluasi dengan tes atau tanya jawab.

c. Keunggulan Metode Eksperimen

Metode eksperimen sering digunakan karena memiliki keunggulan sebagai berikut :

1) Siswa lebih terlatih menggunakan metode ilmiah dalam menghadapi

segala masalah, sehingga tidak mudah percaya pada sesuatu yang belum pasti kebenarannya, dan tidak mudah percaya pula dengan kata orang, sebelum ia membuktikan kebenarannya.

2) Mereka lebih aktif berpikir dan berbuat; suatu hal yang sangat

dikendaki oleh kegiatan belajar mengajar yang modern, dimana siswa lebih banyak aktif belajar sendiri dengan bimbingan guru.

3) Siswa dalam melaksanakan proses eksperimen disamping memperoleh

ilmu pengetahuan, juga menemukan pengalaman praktis serta ketrampilan dalam menggunakan alat-alat percobaan.

4) Siswa membuktikan sendiri kebenaran suatu teori, sehingga akan

mengubah sikap mereka yang tahayul, ialah peristiwa yang tidak masuk akal (Roestiyah, 2008 : 82)

commit to user

Eksperimen juga memiliki beberapa kekurangan, antara lain :

1) memerlukan peralatan percobaan yang komplit,

2) dapat menghambat laju pembelajaran dalam penelitian yang memerlukan waktu yang lama,

3) menimbulkan kesulitan bagi guru dan peserta didik apabila kurang berpengalaman dalam penelitian, dan

4) kegagalan dan kesalahan dalam bereksperimen akan berakibat pada kesalahan menyimpulkan (Mulyani Sumantri dan Johar Permana, 2001: 136-137).

8. Prestasi Belajar

Kata ” prestasi” berasal dari bahasa Belanda yaitu prestatie. Kemudian dalam bahasa Indonesia menjadi ”prestasi” yang berarti ”hasil usaha”. Prestasi belajar merupakan suatu masalah yang utama dalam sejarah kehidupan manusia karena sepanjang kehidupanya manusia selalu mengejar prestasi menurut bidang dan kemampuan masing-masing. Kehadiran prestasi belajar dalam kehidupan manusia pada tingkat dan jenis tertentu dapat memberikan kepuasan tertentu pula pada manusia, khususnya manusia yang berada pada bangku sekolah (Zainal Arifin 1990: 2-3).

a. Fungsi Prestasi Belajar

Fungsi utama prestasi belajar menurut Zainal Arifin (1990: 3-4) antara lain:

1) Prestasi belajar sebagai indikator kualitas dan kuantitas pengetahuan yang telah dikuasai anak didik.

2) Prestasi belajar sebagai lambang pemuasan hasrat ingin tahu. Hal ini

didasarkan atas asumsi bahwa para ahli psikologi yang menyebut hal ini sebagai tendensi keingintahuan (couriosity) dan merupakan kebutuhan umum pada manusia, termasuk kebutuhan anak didik dalam suatu program pendidikan.

3) Prestasi belajar sebagai bahan informasi dalam inovasi pendidikan.

Asumsinya adalah bahwa prestasi belajar dapat dijadikan pendorong bagi anak didik

commit to user

balik (feed back) dalam meningkatkan mutu pendidikan.

4) Prestasi belajar sebagai indikator intern dan ekstern dari suatu institusi

pendidikan. Indikator intens dalam arti bahwa prestasi belajar dapat dijadikan indikator tingkat produktifitas suatu institusi pendidikan. Asumsinya adalah bahwa kurikulum yang digunakan relevan dengan kebutuhan masyarakat dan anak didik. Indikator ekstern dalam arti bahwa tinggi rendahnya prestasi belajar dapat dijadikan indikator tingkat kesuksesan anak didik di masyarakat. Asumsinya adalah bahwa kurikulum yang digunakan relevan pula dengan kebutuhan pembangunan masyarakat.

5) Prestasi belajar dapat dijadikan indikator terhadap daya serap

(kecerdasan) anak didik. Dalam proses belajar mengajar anak didik merupakan masalah yang utama dan pertama karena anak didiklah yang diharapkan dapat menyerap seluruh materi pelajaran yang telah diprogramkan dalam kurikulum.

b. Sistem Penilaian Prestasi Belajar

Sistem penilaian prestasi belajar siswa dalam hal ini meliputi tiga aspek yaitu aspek kognitif, aspek afektif dan aspek psikomotor.

1) Aspek kognitif Menurut Mulyati Arifin (1995: 24) aspek kognitif dapat berupa pengetahuan dan ketrampilan intelektual yang meliputi produk ilmiah dan proses ilmiah. Produk ilmiah antara lain fakta-fakta, konsep, prinsip, teori, dan penerapannya dalam kehidupan. Proses ilmiah antara lain pengamatan, pemahaman, aplikasi, anlisis, dan evaluasi. Sedangkan menurut Bloom, dkk dalam Aunurrahman (2009: 49), ranah kognitif terdiri dari enam tingkatan perilaku, yaitu pengetahuan, pemahaman, penerapan, analisis, sintesis dan evaluasi.

2) Aspek afektif Menurut Nana Sudjana (1991: 22) ranah afektif berkenaan dengan sikap yang terdiri dari lima aspek, yakni penerimaan, jawaban atau reaksi, penilaian, organisasi dan internalisasi. Sedangkan dalam taksonomi Kaarthwohl dan Bloom yang dijelaskan dalam Aunurrahman (2009: 50) ranah afektif terdiri dari lima jenis perilaku, yaitu penerimaan, partsipasi, penilaian dan penentuan sikap, organisasi, dan

commit to user

minat, konsep diri, nilai dan moral.

3) Aspek psikomotor Menurut Anas Sudijono (2005: 57) ranah psikomotor adalah ranah yang berkaitan dengan ketrampilan (skill) atau kemampuan bertindak setelah seseorang memnerima pengalaman belajar tertentu. Ada tujuh kemampuan motorik menurut taksonomi Shimpson dalam Aunurrahman (2009: 52), yaitu persepsi, kesiapan, gerakan terbimbing, gerakan terbiasa, gerakan kompleks, penyesuaian pola gerakan, dan kreativitas.

c. Faktor yang Mempengaruhi Prestasi Belajar

Menurut Muhibbin Syah (2006: 132-139) faktor yang mempengaruhi prestasi belajar siswa secara global dapat dibedakan menjadi tiga macam, yaitu:

1) Faktor internal (faktor dari dalam siswa) Faktor yang berasal dari dalam diri siswa sendiri meliputi dua aspek, yakni aspek fisiologis (yang bersifat jasmaniah) dan aspek psikologis (yang bersifat rohaniah).

a) Aspek fisiologis Kondisi umum jasmani dan tonus (tegangan otot) yang menandai tingkat kebugaran organ-organ tubuh dan sendi-sendinya, dapat mempengaruhi semangat dan intensitas siswa dalam mengikuti pelajaran.

b) Aspek psikologis Banyak faktor yang termasuk aspek psikologis yang dapat mempengaruhi kuantitas dan kualitas perolehan pembelajaran siswa. Namun, diantara faktor-faktor psikologis siswa yang pada umumnya dipandang lebih esensial adalah tingkat kecerdasan/inteligensi siswa, sikap siswa, bakat siswa, minat siswa, motivasi siswa.

2) Faktor eksternal (faktor dari luar siswa) Faktor eksternal adalah kondisi lingkungan disekitar siswa. Seperti faktor internal siswa, faktor eksternal siswa juga terdiri atas dua macam yakni faktor lingkungan sosial dan faktor lingkungan non sosial.

a) Faktor lingkungan sosial

Faktor lingkungan sosial meliputi sekolah, masyarakat dan keluarga siswa.

commit to user

Faktor-faktor yang termasuk lingkungan non sosial adalah gedung sekolah dan letaknya, rumah tempat tinggal keluarga siswa dan letaknya, alat-alat belajar, keadaan cuaca dan waktu belajar yang digunakan siswa.

3) Faktor pendekatan belajar (approach to learning) Faktor pendekatan belajar (approach to learning) merupakan jenis upaya belajar siswa yang meliputi strategi dan metode yang digunakan siswa untuk melakukan kegiatan pembelajaran materi-materi pelajaran.

Prestasi yang dicapai seseorang individu merupakan hasil interaksi antara faktor yang mempengaruhinya, baik dari dalam diri (faktor internal) maupun dari luar diri (faktor eksternal) individu. Dalam penelitian ini faktor internal yang dibahas adalah minat belajar siswa, sedangkan faktor eksternalnya adalah metode pembelajaran.

9. Materi Unsur, Senyawa, dan Campuran

Materi Unsur, Senyawa dan Campuran merupakan diberikan pada siswa kelas VII semester gasal pada mata pelajaran IPA terpadu. Materi ini memiliki standar kompetensi untuk memehami mengenai Unsur, Senyawa dan Campuran. materi ini terdiri dari 3 sub-bab yaitu :

a. Zat Tunggal

b. Campuran

c. Perbedaaan Unsur, Senyawa dan Campuran

Unsur, senyawa dan campuran membahas mengenai pengertian dan perbedaan sifat zat-zat yang tergolong dalam Unsur , Senyawa dan Campuran. dalam prakteknya materi ini lebih menekankan pada penggolongan materi sekitar ke dalam unsur, senyawa dan campuran, bagaimana perbedaan sifat-sifat dari tiap golongan yang mudah ditemukan dalam kehidupan sehari-hari. Selain itu materi ini juga membahas mengenai penggolongan jenis campuran yang sering ditemui dalam kehidupan sehari-hari serta cara pengidentifikasiannya.

Materi dapat berwujud padat, cair, atau gas. Materi padat memiliki bentuk dan volum yang tetap. Materi cair memiliki bentuk berubah-ubah mengikuti bentuk

commit to user

volum yang berubah-ubah. Materi dikelompokkan menjadi dua, yaitu zat tunggal dan campuran. Zat tunggal dapat berupa unsur dan senyawa, sedangkan campuran ada yang bersifat homogen, dan ada juga yang heterogen.

a. Zat Tunggal

Zat tunggal adalah materi yang seluruh bagiannya mempunyai susunan dan komposisi yang tetap. Zat tunggal tersusun atas satu jenis atom atau molekul. Contoh zat tunggal adalah air, gula, garam, dan besi. Zat tunggal dapat diklasifikasikan sebagai unsur dan senyawa.

1) Unsur Zat tunggal yang hanya mengandung suatu jenis atom dinamakan unsur. Atom merupakan satuan terkecil penyusun unsur. Unsur dapat berwujud padat, cair, dan gas. Unsur merupakan zat tunggal yang tidak dapat diuraikan menjadi zat lain dengan reaksi kimia. Emas murni yang berkilau merupakan salah satu contoh unsur. Unsur emas tersusun atas atom-atom emas.

Sampai saat ini telah diketahui lebih dari 114 unsur yang terdiri atas unsur alam sebanyak 92 unsur dan selebihnya merupakan unsur sintetis yang dibuat oleh manusia melalui reaksi inti. Beberapa contoh unsur alam yang dikenal sehari-hari adalah besi, aluminium, emas, perak, intan, oksigen, hidrogen, nitrogen, dan karbon (arang). Contoh unsur sintetis adalah kurium, nobelium, amerisium, berkelium, dan einsteinium.

Unsur yang paling banyak di alam semesta adalah hidrogen dan helium. Sedangkan unsur yang paling banyak di kerak bumi adalah oksigen. Unsur-unsurpun tersebar dalam tubuh manusia.

Di alam, sebagian besar unsur tidak berada dalam keadaan bebas sebagai unsurnya, melainkan bergabung secara kimia membentuk senyawa. Contohnya, besi terdapat pada kulit bumi sebagai oksidanya (hasil persenyawaan besi dengan oksigen) dalam bijih besi. Hanya beberapa unsur saja yang terdapat dalam keadaan bebas sebagi unsurnya, contohnya, emas, intan dan belerang dalam tanah, oksigen, nitrogen, serta gas-gas mulia (helium, neon, argon, dan xenon) dalam udara.

commit to user

disebut monoatomik (satu atom). Selain itu, unsur juga terdapat dalam bentuk molekul unsur. Molekul unsur adalah gabungan dari dua atau lebih atom-atom unsur yang sejenis. Molekul unsur dibedakan menjadi molekul diatomik (dua unsur) dan poliatomik (lebih dari dua atom). Apabila atom-atom yang bergabung berasal dari unsur yang berbeda, maka disebut molekul senyawa (biasanya disebut senyawa saja).

Untuk memudahkan penulisan unsur, maka dibuatlah lambang unsur. Dahulu lambang unsur yang digunakan berupa gambar-gambar seperti yang diajukan oleh John Dalton.

Namun lambang unsur seperti itu dirasa kurang praktis. Oleh karena itu, Jacob Berzelius mengusulkan penggunaan huruf alfabet sebagai lambang unsur. Lambang unsur dengan huruf alfabet dipergunakan hingga sekarang.

Sebagai contoh, lambang unsur oksigen dituliskan sebagai O dan unsur kalsium dituliskan sebagai Ca. Lambang unsur oksigen tidak boleh dituliskan menjadi o (huruf o tidak kapital) dan lambang unsur kalsium juga tidak boleh dituliskan menjadi CA atau cA atau ca.

Secara internasional, telah disepakati bahwa aturan penulisan lambang unsur adalah sebagi berikut:

a) Untuk lambang unsur yang hanya terdiri atas satu huruf, penulisannya menggunakan huruf kapital

b) Untuk lambang unsur yang terdiri atas dua huruf, penulisan huruf pertama menggunakan huruf kapital dan huruf kedua dengan huruf tidak kapital.

Berikut adalah beberapa nama unur beserta lambangnya Tabel 1. Nama-nama Unsur Beserta Lambangnya

Nama Unsur Lambang Unsur

Hidrogen Oksigen Aluminium Kalsium besi

Setiap unsur memiliki sifat fisik dan sifat kimia tertentu. Sifat fisik meliputi warna, berat jenis, titik didih, dan titik beku. Sifat kimia misalnya kereaktifannya dengan unsur atau zat lain. Di antara unsur-unsur ada yang memiliki kemiripan sifat.

commit to user

mempermudahkan mereka dalam mempelajarinya. Mendeleev, ilmuwan asal Rusia berhasil menggolongkan unsur-unsur berdasarkan sifat kimianya. Misalnya, Natrium (Na) ditempatkan satu golongan dengan kalium (K) karena memiliki sifat yang mirip, yaitu sama-sama bereaksi hebat dengan air. Demikian juga dengan unsur-unsur lain yang dikelompokkan menurut kemiripan sifatnya. Unsur-unsur disusun secara sitematis dalam Tabel Periodik yang kita kenal dengan Sistem Periodik Unsur.

Baris horizontal unsur-unsur dalam Tabel Periodik disebut periode. Setiap periode diberi nomor 1, 2, 3, dan seterusnya. Dalam tabel periodic juga terdapat kolom vertikal yang disebut golongan. Unsur-unsur dalam tiap golongan memiliki kemiripan sifat. Golongan diberi nomor I, II, III, dan selanjutnya. Tabel periodik juga memiliki tiga blok unsur-unsur lainnya yaitu unsur-unsur transisi, lantanida, dan aktinida.

Bedasarkan sifatnya, unsur dapat digolongkan ke dalam unsur logam, nonlogam, dan semi logam. Dari semua unsur yang telah diketahui, 80% di antaranya digolongkan sebagai unsur logam. Garis zig-zag membagi unsur logam dan nonlogam.

Unsur-unsur yang tergolong logam misalnya emas, perak, aluminium, timah, seng, besi, dan tembaga. Dalam hal ini, ada pengecualian terhadap logam raksa karena logam tersebut berwujud cair dalam suhu kamar. Tabel 2. Sifat dan Kegunaan Logam

Mengilap, mudah dibentuk dan tidak berkarat

Perhiasan Komponen elektronik

Alumunium

Ringan, kuat dan tahan karat

Badan pesawat terbang Perkakas rumah tangga

Timah

Tahan karat

Pelapis kaleng untuk makanan dan minuman

Tembaga

Menghantarkan listrik dengan baik Tidak bereaksi dengan air Tahan karat

Kabel listrik Pipa air

Besi

Kuat

Membuat baja Kerangka bangunan

Sumber : Nurul Kamilati, 2009 : 78

commit to user

tangga, pesawat terbang dan jembatan. Sejak jaman dahulu, logam banyak digunakan untuk berbagai keperluan.

Adapun unsur-unsur yang tergolong nonlogam, seperti belerang, fosfor, oksigen, hidrogen, karbon, klorin, dan argon. Sebagian unsur nonlogam berwujud gas, misalnya oksigen, nitrogen, dan klor. Sebagian lagi berwujud padat, misalnya fosfor, belerang, dan karbon. Satu-satunya unsur nonlogam yang berwujud cair adalah brom. Tabel 3. Kegunaan Unsur Nonlogam

Non logam

Kegunaan

Sulfur

membuat insektisida dan mengeraskan karet untuk ban mobil

Hidrogen Bahan bakar roket, untuk membuat margarine dan mengisi balon udara Oksigen

Bernapas dan pembakaran

Nitrogen

membuat pupuk dan pending (nitrogen cair)

Argon

Pengisi bola lampu pijar

Karbon

Grafit untuk pengisi pensil, pembuat baja, dan pembuat roket Intan untuk perhiasan dan pemotong logam atau kaca

Klorin

membuat plastik (PVC)dan membuat pemutih

Iodin

Bahan pembuat antiseptik

Sumber : Nurul Kamilati, 2009: 80

Untuk mengenali perbedaan unsur logam dan nonlogam, kita dapat mengenali dari perbandiongan sifat-sifat unsur logam dan nonlogam. Tabel 4. Perbedaan Unsur Logam dan Nonlogam

Logam

Nonlogam

Penghantar panas dan listrik yang baik Mengilap Dapat ditempa dan direnggangkan Pada suhu kamar umumnya berwujud padat, kecuali raksa (air) Memiliki titik leleh dan titik didih yang tinggi

1. Penghantar panas dan listrik yang buruk

2. Tidak mengilap

3. Biasanya pecah jika ditempa dan tidak dapat direnggangkan

4. Pada suhu kamar umumnya berwujud cair dan gas tetapi jika ada pula yang berwujud padat

5. Titik leleh dan titik didih rendah Sumber : Nurul Kamilati, 2009 : 80

Unsur-unsur sintetis buatan manusia yang tertera dalam tabel periodik semuanya berupa logam. Selain bersifat logam dan nonlogam, ada beberapa unsut yang bersifat logam sekaligus nonlogam. Unsur-unsur tersebut digolongkan ke dalam unsur

commit to user

logam dan nonlogam. Contohnya adalah silikon dan boron. Permukaan silikon mengilap seperti logam, tetapi silikon tidak dapat ditempa karena sifatnya yang mudah pecah seperti sifat unsur nonlogam. Silikon dipergunakan untuk membuat sel surya yang terdapat pada panel surya. Panel surya adalah alat untuk mengumpulkan cahaya matahari yang akan diubah menjadi energi listrik.

2) Senyawa Apabila dua atau lebih unsur yang berbeda bergabung secara kimia dengan perbandingan tertentu maka terbentuklah senyawa. Air, garam, gula, dan karbon dioksida merupakan contoh senyawa.

Senyawa terbentuk melalui reaksi kimia dari unsur-unsur atom atau senyawa lain yang lebih sederhana. Ada beberapa cara pembentukan senyawa.

a) Pembentukan senyawa dari reaksi unsur-unsur. Misalnya : Natrium +

klorin

natrium klorida

Logam padat

gas garam dapur

Atau Hidrogen +

oksigen

dihidrogen oksida

b) Pembentukan senyawa dari reaksi unsur dengan senyawa lain. Misal : Natrium

+ air

natrium hidroksida + hidrogen (Na)

(H 2 O)

(NaOH)

(H 2 ) Logam padat

cair

larutan basa

gas

c) Pembentukan senyawa dari reaksi senyawa-senyawa lain. Misalnya : Natrium hidroksida

+ hidrogen klorida

natrium klorida + air (NaOH)

(HCl)

(NaCl)

(H 2 O)

commit to user

senyawa antara lain :

a) Selama pembentukan senyawa panas atau cahaya dilepaskan arau diserap sebagai tanda terjadinya reaksi kimia.

b) Sifat senyawa berbeda dari sifat unsur-unsur penyusunnya, yaitu unsur yang membuat senyawa. Misalnya, air tersusun atas hidrogen dan oksigen. Sifat air berbeda dengan sifat gas oksigen dan hidrogen. Pada suhu kamar, air berwujud cair, sedangkan oksigen dan hidrogen berwujud gas. Air tidakdapat terbakar sedangkan gas hidrogen dan oksigen mudah terbakar. Contoh lain adalah garam dapur yang tersusun atas natrium dan klorida. Natrium merupakan logam lunak, sangat reaktif dan bereaksi hebat dengan air. Klorin berwujud gas kuning kehijauan, sangat reaktif dan beracun. Tetapi gabungan keduanya menghasilkan garam natrium klorida yang berupa kristal putih yang biasa dikonsumsi.

c) Unsur dalam senyawa dikombinasikan dalam perbandingan masa yang tetap. Air mengandung hidrogen dan oksigen, dikombinasikan dalam perbandingan tetap 1:8

1 gram hidrogen + 8 gram oksigen → 9 gram air Bagaimanapun caranya air murni diperoleh, bila dianalisis secara kimia, maka air mengandung hidrogen dan oksigen dengan perbandingan massa 11,19 % hidrogen dan 88,81 % oksigen. Misalnya, air yang diperoleh dari pemurnian air tanah, air laut, atau dibuat dari pembakaran gas hidrogen dan oksigen.

d) Senyawa dapat diuraikan menjadi unsur-unsur atau senyawa lain yang lebih sederhana. Penguraian senyawa dapat terjadi karena pemanasan, efek listrik, dan efek cahaya.

Air dapat diuraikan menjadi gas hidrogen dan gas oksigen dengan proses elektrolisis. Lilin yang merupakan senyawa hidrokarbon dapat dibakar menghasilkan karbon dioksida dan uap air.

commit to user

dinyatakan dengan rumus kimia atas rumus molekulnya. Misalnya, rumus molekul

air adalah H 2 O.

Rumus H 2 O menunjukkan:

a) Simbol H dan O menyatakan unsur hidrogen dan oksigen sehingga air mengandung unsur-unsur ini.

b) Ada dua atom hidrogen untuk setiap satu atom oksigen (dinyatakan dengan angka 2 yang ditulis index)

Rumus kimia suatu senyawa menyatakan komposisi, jumlah, dan jenis atom yang dikandung oleh suatu senyawa. Senyawa merupakan kombinasi unsur-unsur dengan perbandingan tertentu Tabel 5. Senyawa Beserta Rumus Kimia dan Atom Penyusun Molekulnya

Nama Senyawa

Rumus Kimia

Atom Penyusun

Asam nitrat Asam klorida Asam sulfat Natrium hidroksida Kalsium hidroksida Magnesium oksida Kalsium karbonat Natrium klorida

Ca(OH) 2

1 atom H, 1 atom N, 3 atom O

1 atom H, 1 atom Cl

2 atom H, 1 atom S, 4 atom O

1 atom Na, 1 atom O, 1 atom H

1 atom Ca, 2 atom O, 2 atom H

1 atom Mg, 1 atom O

1 atom Ca, 1 atom C, 3 atom O

1 atom Na, 1 atom Cl

Pada awalnya, ketika baru sedikit senyawa yang diketahui, senyawa yang baru ditemukan sering diberikan nama sesuai dengan nama penemunya ataupun kejadian-kejadian yang sedang terjadi saat itu. Namun, ketika lebih dari 12 juta senyawa baru telah ditemukan, sistem penamaan seperti itu dirasa membingungkan sehingga diperlukan suatu sistem penamaan baru yang lebih sistematis dan berlaku universal.

Penamaan senyawa yang terdiri atas dua atau tiga unsur, penamaanya menggunakan nama depan dan nama belakang. Berikut ini adalah beberapa aturan penamaan senyawa yang biasa dipergunakan.

a) Senyawa yang Terdiri Atas Unsur Logam dan Nonlogam Untuk senyawa yang terdiri atas unsur logam dan nonlogam, yang dijadikan nama depan (yang disebut terlebih dahulu) adalah nama logam dan yang dijadikan

commit to user

dengan nonlogam oksigen (O 2 ) membentuk senyawa MgO, dibaca sebagai magnesium oksida. Tabel dibawah ini menampilkan nama beberapa senyawa dan unsur-unsur yang membentuk senyawa tersebut Tabel 6. Beberapa Senyawa dan Unsur Penyusunnya

Unsur logam Unsur Nonlogam Rumus Kimia Nama senyawa

Magnesium Kalium Timbel Kalium

kalsium

Oksigen

Klor Sulfur

Brom oksigen

Magnesium oksida Kalium klorida Timbel sulfide

Kalium bromide Kalsium oksida

b) Senyawa yang Terdiri Atas Unsur Nonlogam Senyawa yang terdiri atas dua unsur nonlogam, nama belakangnya diberi akhiran –ida. Jika ada pasangan unsur yang bersenyawa lebih dari satu jenis senyawa, maka penamaan senyawa tersebut dapat dibedakan dengan menyebutkan angka indeksnya. Angka-angka tersebut dinyatakan dalam bahasa yunani,yaitu sebagai berikut :

Tabel 7. Angka dalam bahasa Yunani

Angka Nama angka nama

Mono

Di Tri

Tetra penta

Okta Nona Deka

Sumber : Nurul Kamilati, 2009 : 90

c) Senyawa yang Terdiri Atas Unsur Hidrogen dan Nonlogam Senyawa jenis ini dibentuk dari unsur hidrogen dengan unsur-unsur golongan VIIA. Reaksi yang terjadi antara unsur hidrogen dan unsur-unsur yang terdapat pada golongan VIIA menghasilkan beberapa senyawa, seperti HF, HCl, HBr, dan HI. Senyawa yang terdiri atas unsur hidrogen dan nonlogam merupakan senyawa asam.

Untuk memberikan nama pada senyawa-senyawa tersebut digunakan aturan penamaan, antara lain :

commit to user

sebagai nama belakang, dan dikahiri dengan kata –ida sehingga nama untuk senyawa HF adalah hidrogen fluorida

(2) Menggunakan kata asam sebagai nama depan, nama unsur nonlogan sebagai nama belakang, dan diakhiri dengan kata –ida sehingga nama untuk senyawa HF dapat juga diberi nama asam fluorida.

d) Senyawa yang Terdiri Atas Unsur Logam dan Hidroksida Hidroksida (OH - ) adalah ion yang tersusun atas atom O dan H. Beberapa logam bereaksi dengan hidroksida (OH - ) membentuk senyawa hidroksida.

Aturan penamaan senyawa hidroksida adalah dengan menggunakan anama unsur logam sebagai nama depan dan kata hidroksida (gabungan nama unsur hidrogen dan oksigen, yaitu hidroksida OH - ) sebagai nama belakangnya. Oleh karena itu, nama untuk senywa NaOH adalah natrium hidroksida dan nama senyawa KOH adalah kalium hidroksida.

Senyawa yang terdiri atas unsur logam, oksigen, dan hidrogen dikenal sebagai senyawa basa. Seperti halnya senyawa asam, senyawa basa bersifat korosif.

Tabel 8. Nama Senyawa dan Rumus Kimianya

Nama Senyawa

Rumus

kimia

Nama Senyawa

Rumus kimia

Asam Asam klorida Asam nitrat

Basa Kalium hidroksida Natrium hidroksida

HCl

HNO 3

KOH NaOH

Kalsium hidriksida Magnesium hidroksida

Garam Natrium sulfat Natrium nitrat

Magnesium sulfat

Ca(OH) 2 Mg(OH) 2

Na 2 SO 4 NaNO 3

MgSO 4

b. Campuran

Campuran merupakan hasil penggabungan dua atau lebih zat yang berbeda tanpa terjadinya reaksi atau perubahan kimia. Masing-masing zat dalam campuran tidak bereaksi kimia satu sama lain. Oleh karena itu, masing-masing zat tersebut dapat dipisahkan kembali dari campuran. Gado-gado, es campur, dan teh manis merupakan campuran yang sering dijumpai dalam kehidupan sehari hari.

commit to user

Campuran dapat berwujud padat, cair, atau gas. Tabel 9. Beberapa Campuran, Wujud, serta Penyusunnya

Nama Campuran Wujud

Penyusun

Perunggu Baja Duralium Cuka makan Gasohol udara

Padat

Cair Cair gas

tembaga dan timah besi dan karbon alumunium, tembaga, magnesium, dan mangan

air dan asam asetat bensin dan alkohol nitrogen, oksigen, karbon dioksida dan gas mulia (helium, argon, dan neon)

Sumber : Nurul Kamilati, 2009 : 94 Campuran dapat dibedakan menjadi campuran homogen dan campuran

heterogen.

1) Campuran homogen Dalam pembuatan larutan gula, maka di bagian mana pun dari larutan gula tersebut akan diperoleh larutan yang rasa manisnya sama. Hal ini dikarenakan partikel-partikel gula bergerak keseluruh bagian larutan. Larutan gula dapat kita golongkan kedalam campuran yang serba sama (homogen). Dengan kata lain, campuran homogen adalah campuran yang memiliki bagian-bagian penyusun yang sama.

Ukuran partikel dalam larutan berukuran kurang dari 10 mm(1 nm = 10 -9 m). Hal tersebut menyebabkan larutan tidak dapat disaring. Larutan terdiri atas zat terlarut (solute) dan zat pelarut (solvent). Dalam larutan gula, gula adalah zat terlarut dan air adalah zat pelarut.

2) Campuran heterogen Terkadang dapat ditemukan suatu campuran yang memiliki bagian penyusun yang tidak sama. Misalnya adalah es campur, setiap kali disendok, didapatkan komposisi campuran yang berbeda-beda (heterogen).

Contoh campuran heterogen lainnya yaitu suspensi dan koloid. Contoh suspensi adalah air kapur dan lumpur. Koloid adalah suatu campuran yang keadaannya terletak antara campuran homogen dan heterogen. Partikelnya menyebar, tidak dapat mengendap, dan menghamburkan cahaya. Contoh koloid adalah asap, kabut, susu, kuning telur, dan jeli rambut. Sifat-sifat campuran antara lain :

a) Selama pembentukan campuran tidak terjadi reaksi kimia

commit to user

c) Zat dalam campuran dapat dicampur dengan berbagai perbandingan massa

d) Za-zat dalam campuran dapat dipisahkan secara fisik misalnya penyaringan, penguapan dan distilasi.

c. Perbedaan Unsur, Senyawa, dan Campuran

Di alam ini, zat dapat ditemukan sebagai suatu unsur, senyawa, dan campuran. Unsur dapat ditemukan dalam keadaan bebas, artinya unsur tersebut tidak bergabung dengan unsur lain membentuk suatu senyawa. Akan tetapi, di alam ini lebih banyak ditemukan unsur yang senantiasa mengadakan ikatan dengan unsur lain. Unsur-unsur demikian disebut dengan unsur yang reaktif.

1) Perbedaan Unsur dan senyawa Unsur merupakan penyusun senyawa. Meskipun demikian, sifat-sifat unsur tidak dapat ditemukan pada senyawa. Senyawa telah menjelma menjadi zat yang baru.

Tabel 10. Perbedaan Unsur dan senyawa

Unsur

Senyawa

Tersusun atas atom-atom Tidak dapat diuraikan lagi menjadi zat yang lebih sederhana Bereaksi membentuk senyawa Dinyatakan dengan lambang unsur homogen

Tersusun atas molekul-molekul Dapat diuraikan menjadi unsur-unsur atau zat yang lebih sederhana Bereaksi membentuk senyawa lain Dinyatakan

dengan rumus kimia/rumus molekul

Sumber : Nurul Kamilati, 2009 : 98

2) Perbedaan Senyawa dan Campuran Komposisi unsur-unsur penyusun suatu campuran tidak tertentu sehingga kita tidak dapat menentukan rumus kimia suatu campuran. Berbeda halnya dengan senyawa yang memiliki komposisi penyusun yang tetap. Berikut adalah ikhtisar perbedaan senyawa dan campuran

Tabel 11. Perbedaan Senyawa dan Campuran

Proses pembentukan Komposisi zat Teknik pemisahan Sifat zat penyusun Titik leleh dan titik uap

Secara kimia Tetap Secara kimia Berbeda dengan sifat senyawa tertentu

Secara fisika Tidak tertentu Secara

fisika pada umumnya Dapat ditemukan sifat zat penyusun pada campuran Tidak dapat ditentukan

Sumber : Nurul Kamilati, 2009 : 98

commit to user

Berikut ini beberapa penelitian terdahulu yang ada hubungannya dengan penelitian yang akan dilakuan :

1) Penelitian Linda Quin Allen (2006) “Investigating Culture Through

Cooperative Learning ” menyatakan bahwa pembelajaran dengan menggunnakan model kooperatif terutama grup investigasi dapat meningkatkan prestasi siswa, karena pembelajaran dengan metode ini lebih terstruktur. Penelitian ini dapat menjadi dasar bahwa penggunaan GI dapat meningkatkan prestasi siswa.

2) Penelitian Agboola Omowunmi dan Oloyede Ezekiel Ojo (2007)

“Effect of Project, Inquiry and Lecture-Demontration Teaching Method on Senior Secondary Student’ Achievment in Separation of Mixtures Practical Tes t” menyatakan bahwa penggunaan metode proyek lebih efektif daripada metode inkuiri dan demonstrasi karena dapat mengatasi keterbatasan jam sekolah dan merupakan sebuah pembelajaran dengan melakukan (learning by doing). Berdasar penelitian ini dapat dilakukan penelitian dengan materi ajar yang berbeda untuk mengetahui generalisasi penggunaan metode.

3) Penelitian Ika Maryani (2010) ”Pembelajaran Kooperatif GI (Group

Investigation) Berbantuan Media Laboratorium Virtual Dilengkapi Handout Untuk Meningkatkan Kualitas Proses dan Hasil Belajar (Studi kasus Pembelajaran Kimia Materi Pokok Laju Reaksi kelas XI semester Gasal di SMA Muhamadiyah 1 Surakarta) ” menyatakan bahwa pembelajaran kooperatif GI berbantuan media laboratorium virtual dilengkapi handout dapat meningkatkan kualitas proes dan hasil belajar siswa. Penelitian ini dapat menjadi dasar bahwa pembelajaran GI dengan eksperimen mampu meningkatkan prestasi siswa.

4) Penelitian Muklis Setiabudi (2009) “ Model Pembelajaran Group

Investigation (GI) dengan Metode Eksperimen Riil dan Virtuil Ditinjau dari Kemampuan Aplikatif” menyatakan bahwa pengaruh pembelajaran Group Investigation dengan metode eksperimen Riil yang disertai kemampuan aplikatif siswa baik tinggi, sedang maupun rendah lebih baik daripada metode eksperimen virtuil yang disertai kemampuan aplikatif siswa baik tinggi, rendah, atau sedang.

commit to user

Society (STS) dengan Eksperimen dan Proyek pada materi Elektrokimia ditinjau dari Emotional Quotient (EQ) siswa, Studi kasus di SMK Ma’arif Kudus “ menyatakan terdapat pengaruh metode STS dengan eksperimen dan proyek terhadap prestasi belajar kimia. Metode STS dengan Eksperimen lebih baik daripada metode STS dengan proyek. Berdasarkan penelitian ini dapat dilakukan penelitian dengan materi berbeda untuk mendapatkan generalisasi hasil.