PROFIL MODEL MENTAL SISWA PADA MATERI KELARUTAN DAN HASIL KALI KELARUTAN DENGAN TDM-IAE.

PROFIL MODEL MENTAL SISWA PADA MATERI KELARUTAN DAN
HASIL KALI KELARUTAN DENGAN TDM-IAE

SKRIPSI

Diajukan untuk memenuhi sebagian syarat untuk memperoleh gelar Sarjana
Pendidikan Program Studi Pendidikan Kimia

oleh
Riskia Chandra Widianti
NIM 1105016

DEPARTEMEN PENDIDIKAN KIMIA
FAKULTAS PENDIDIDKAN MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS PENDIDIKAN KIMIA
2015

PROFIL MODEL MENTAL SISWA PADA MATERI KELARUTAN DAN
HASIL KALI KELARUTAN DENGAN TDM-IAE

Oleh
Riskia Chandra Widianti
1105016

Sebuah skripsi yang diajukan untuk memenuhi salah satu syarat memperoleh gelar
Sarjana Pendidikan pada Program Studi Pendidikan Kimia Fakultas Pendidikan
Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam

© Riskia Chandra Widianti

Universitas Pendidikan Indonesia
Oktober 2015

Hak Cipta dilindungi Undang-Undang
Skripsi ini tidak boleh diperbanyak seluruhnya atau sebagian,
dengan dicetak ulang, difotocopy, atau cara lainnya tanpa ijin penulis.

RISKIA CHANDRA WIDIANTI

PROFIL MODEL MENTAL SISWA PADA MATERI KELARUTAN DAN

HASIL KALI KELARUTAN DENGAN TDM-IAE

disetujui dan disahkan oleh pembimbing

Pembimbing I

Dr. Wiji, M.Si.
NIP. 197204302001121001

Pembimbing II

Galuh Yuliani, M.Si, Ph.D.
NIP. 198007252001122001

Mengetahui,
Ketua Departemen Pendidikan Kimia
FPMIPA UPI

Dr. rer. nat. H. Ahmad Mudzakir, M.Si.
NIP. 196611211991031002

ABSTRAK
Penelitian ini berjudul “PROFIL MODEL MENTAL SISWA PADA MATERI
KELARUTAN DAN HASIL KALI KELARUTAN DENGAN TDM-IAE”. Penelitian ini
dilakukan disalah satu SMA Negeri di kota Bandung dengan enam orang siswa kelas XI
MIA sebagai subjek penelitian. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk memperoleh profil
model mental siswa pada materi kelarutan dan hasil kali kelarutan dengan TDM-IAE.
Metode yang digunakan pada penelitian ini adalah metode deskriptif dengan instrumen
penelitian berupa Tes Diagnosik Model Mental-Interview About Event (TDM-IAE).
Berdasarkan hasil penelitian diperoleh profil model mental siswa kemampuan tinggi
menunjukkan pemahaman parsial karena tidak dapat menjawab dengan benar walaupun
sudah diberikan pertanyaan probing pada prinsip kelarutan garam sukar larut. Siswa
kemampuan tinggi dapat menjawab dengan benar dengan pertanyaan probing pada
konsep menjelaskan pengaruh ion senama terhadap kelarutan garam sukar larut secara
kualitatif dan kuantitatif, menjelaskan pengaruh pH terhadap kelarutan garam sukar larut
secara kualitatif dan kuantitatif, memprediksi terbentuknya endapan garam sukar larut
akibat penambahan suatu ion, dan memprediksi endapan garam sukar larut akibat
penurunan pH. Profil model mental siswa kemampuan sedang menunjukkan pemahaman
yang utuh pada materi kelarutan dan hasil kali kelarutan dengan mendapatkan pertanyaan
probing. Profil model mental siswa kemampuan rendah mempunyai pemahaman parsial

karena tidak dapat menjawab dengan benar walaupun sudah diprobing pada pertanyaan
untuk menjelaskan prinsip garam sukar larut, menjelaskan pengaruh ion senama terhadap
kelarutan garam sukar larut secara kuantitatif, dan menjelaskan pengaruh pH terhadap
kelarutan garam sukar larut secara kuantitatif. Siswa kemampuan rendah dapat menjawab
dengan benar dengan pertanyaan probing pada konsep menjelaskan pengaruh ion senama
terhadap kelarutan garam sukar larut secara kualitatif, menjelaskan pengaruh pH terhadap
kelarutan garam sukar larut secara kualitatif, memprediksi terbentuknya endapan garam
sukar larut akibat penambahan suatu ion, dan memprediksi endapan garam sukar larut
akibat penurunan pH. Dari hasil analisis profil model mental siswa ditemukan sebagian
besar siswa mengalami troublesome knowledge dalam mengidentifikasi spesi,
menghitung kelarutan akibat pengaruh ion senama dan pH, dan memaknai nilai kelarutan.
Threshold concept ditemukan pada siswa dengan kemampuan rendah yaitu konsep
tetapan hasil kali kelarutan. Miskonsepsi ditemukan pada beberapa siswa yaitu dalam
menuliskan reaksi ionisasi garam dan pada siswa kemampuan rendah menganggap bahwa
koefisien reaksi tidak diikutsertakan dalam menuliskan rumusan konstanta
kesetimbangan.

Kata kunci : model mental, IAE, representasi kimia, kelarutan dan hasil kali kelarutan

iv

Rizkia Chandra, 2015
PROFIL MODEL MENTAL SISWA PADA MATERI KELARUTAN DAN HASIL KALI KELARUTAN
DENGAN TDM-IAE
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

ABSTRACT
This study entitled " PROFILE STUDENTS’ MENTAL MODEL ON SOLUBILITY
AND SOLUBILITY PRODUCT WITH TDM-IAE". This study aims to
investigate/obtain students’ mental model of solubility and solubility product concept by
the Diagnostics Tests of Mental Model-Interview About Event (TDM-IAE). The subject
of this study are six 11th grade high school students in Bandung. This study use
descriptive method with Diagnostics Tests of Mental Model-Interview About Event
(TDM-IAE) research instruments. The result showed that mental model profile of high
ability students shows a partial understanding, because they cannot answer correctly,
despite being given the probing questions on the principle of solubility of insoluble salt.
Though, they were able to give the correct answer to the probing on explaining common
ion effect to the solubility qualitatively and quantitatively, explaining the effect of pH on
the solubility of soluble salt, qualitatively and quantitatively; predicting insoluble salt
precipitation as a result the addition of an ion; and predicting insoluble salt precipitation
as a result from pH decrease. Mental model profile of moderate ability students had a

whole understanding of solubility and solubility product concept with the help of probing.
Mental model profile of low ability students had a partial understanding cause they were
not able to give the correct answer to the probing on explaining principles of solubility of
insoluble salt, explaining common ion effect to the solubility quantitatively; and
explaining the effect of pH on the solubility of insoluble salt quantitatively. Though, they
were able to give the correct answer to the probing on explaining common ion effect to
the solubility insoluble salt qualitatively, explaining pH effect to the solubility insoluble
salt qualitatively, predicting insoluble salt precipitation as a result from adding an ion,
and predicting insoluble salt precipitation as a result from pH decrease. Based on the
students’ mental model analysis, there were some findings of troublesome knowledge on
species identification, solubility calculating as a result from common ion and pH effect,
and solubility value interpretation. Threshold concept found from low ability students on
solubility product concept. Misconception found from a few students on writing salt
ionization, and that reaction coefficient is not included in writing equilibrium constant.
Keywords: mental model, IAE, chemistry representation, solubility, solubility product

v
Rizkia Chandra, 2015
PROFIL MODEL MENTAL SISWA PADA MATERI KELARUTAN DAN HASIL KALI KELARUTAN
DENGAN TDM-IAE

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

DAFTAR ISI
PERNYATAAN.........................................................................................................i
KATA PENGANTAR ...............................................................................................ii
UCAPAN TERIMAKASIH .......................................................................................iii
ABSTRAK .................................................................................................................iv
ABSTRACT ...............................................................................................................v
DAFTAR ISI ..............................................................................................................vi
DAFTAR TABEL ......................................................................................................vii
DAFTAR GAMBAR .................................................................................................viii
DAFTAR LAMPIRAN ..............................................................................................ix
BAB I PENDAHULUAN ..........................................................................................1
A. Latar Belakang Penelitian ..............................................................................1
B. Rumusan Masalah ..........................................................................................4
C. Tujuan Penelitian ...........................................................................................4
D. Manfaat Penelitian .........................................................................................4
E. Struktur Organisasi Skripsi ............................................................................5
BAB II TINJAUAN PUSTAKA................................................................................6
A. Representasi Kimia ........................................................................................6

B. Deskripsi Model Mental .................................................................................7
C. Cara Menggali Model Mental ........................................................................9
D. Petanyaan Probing dalam Wawancara ...........................................................13
E. Penafsiran Model Mental ...............................................................................13
F. Deskripsi Materi Kelarutan dan Hasil Kali Kelarutan ...................................15
BAB II METODE PENELITIAN ..............................................................................23
A. Desain Penelitian ............................................................................................23
B. Lokasi dan Subjek Penelitian .........................................................................23
C. Prosedur Penelitian.........................................................................................24
D. Definisi Operasional.......................................................................................26
E. Instrumen Penelitian.......................................................................................26
F. Proses Pengembangan Instrumen ...................................................................27
G. Teknik Pengumpulan Data .............................................................................31
H. Analisis Data ..................................................................................................32
BAB VI HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN ...........................................41
A. Hasil Penlitian ................................................................................................41
B. Pembahasan ....................................................................................................87
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN .....................................................................90
A. Simpulan ........................................................................................................91
B. Saran ...............................................................................................................92

DAFTAR PUSTAKA ................................................................................................94
LAMPIRAN ...............................................................................................................97

Rizkia Chandra, 2015
PROFIL MODEL MENTAL SISWA PADA MATERI KELARUTAN DAN HASIL KALI KELARUTAN
DENGAN TDM-IAE
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

BAB I
PENDAHULUAN

A. Latar Belakang
Kimia adalah ilmu yang mempelajari tentang materi dan sifat-sifatnya,
perubahan materi dan energi yang terkait dengan perubahan tersebut
(Silberberg, 2007, hlm. 2). Berdasarkan hal tersebut, banyak siswa
menganggap bahwa kimia adalah pelajaran yang sulit karena kimia
menggabungkan banyak konsep-konsep abstrak yang harus siswa pahami
(Taber dalam Sirhan, 2007 hlm. 1). Pembelajaran menggunakan tiga level
representasi merupakan salah satu cara agar konsep-konsep abstrak dalam
kimia dapat dipahami (Johnstone dalam Jansoon, 2009, hlm. 149). Ketiga

level representasi ini adalah level makroskopik, level submikroskopik, dan
level simbolik. Level makroskopik merupakan level representasi yang
menggambarkan tentang fenomena yang dapat terlihat oleh siswa dalam
kehidupan sehari-hari ketika mengamati perubahan sifat materi, misalnya
perubahan warna, perubahan suhu, perubahan wujud, perubahan pH larutan,
pembentukan gas, pembentukan endapan dan lain-lain. Level submikroskopik
merupakan level representasi yang menjelaskan ilmu kimia dari tingkat
partikulatnya seperti atom, molekul dan ion. Level submikroskopik ini tidak
akan teramati langsung oleh siswa dengan mata telanjang. Level simbolik
merupakan level representasi yang menjelaskan suatu fenomena dengan
menggunakan simbol-simbol yang terdapat di kimia, seperti persamaan
reaksi, diagram tingkat energi, diagram fasa, dan lain-lain (Chandrasegaran et
al, 2007, hlm. 294).
Ketiga representasi tersebut harus ada ketika guru mengajarkan materi
kimia agar siswa dapat memahami kimia secara utuh. Akan tetapi, pada
kenyataannya di dalam kelas guru hanya menjelaskan fenomena kimia pada
level simbolik. Guru sering menganggap bahwa siswa dapat menghubungkan
level simbolik dengan level submikroskopik secara mandiri (Wang, 2007,
hlm. 2). Akibatnya, siswa paham konsep kimia hanya pada level simbolik
dibandingkan level makroskopik dan level submikroskopik (Gabel dalam

Rizkia Chandra, 2015
PROFIL MODEL MENTAL SISWA PADA MATERI KELARUTAN DAN HASIL KALI KELARUTAN
DENGAN TDM-IAE
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

2

Jansoon, 2009, hlm. 149). Ketika siswa dapat memahami kimia pada level
simbolik bukan berarti siswa memahami kimia secara utuh. Chittleborough
(2004, hlm. 2) mengemukakan bahwa perhitungan tidak menjadikan siswa
memahami konsepnya. Nasution (2012) mengungkapkan bahwa siswa
mengalami kesulitan dalam mempertautkan ketiga level representasi pada
fenomena titik leleh senyawa ion dan kovalen. Pada penelitin lain juga
terungkap bahwa siswa tidak mampu menggambarkan konsep kimia dalam
level submikroskopik dan simbolik (Okvasari, 2014). Ketika siswa mampu
untuk memahami konsep kimia pada ketiga level representasi dan mampu
untuk mempertautkan konsep kimia dalam ketiga level representasi maka
dapat mengurangi adanya konsepsi alternatif dalam proses belajar kimia
(Treagust et al, 2003, hlm. 1355; Russell, 1997, hlm. 330).
Kesulitan siswa dalam memahami kimia secara utuh seringkali tidak
diketahui oleh guru karena soal yang diberikan oleh guru tidak menuntut
pemahaman suatu konsep yang utuh. Hal ini terlihat dari banyak siswa yang
tidak memahami konsep kimia secara utuh namun dapat menjawab dengan
benar ketika diberikan suatu tes. Nabilah, dkk (2013) dalam penelitiannya
menemukan bahwa jumlah siswa yang dapat menjawab dengan benar soal tes
pilihan berganda tanpa mengetahui alasan mengapa jawaban tersebut benar
lebih banyak dibandingkan siswa yang menjawab benar dengan alasan yang
benar.
Pemahaman konsep kimia secara utuh dapat dilihat dari model mental
yang dimiliki siswa. Model mental merepresentasikan ide-ide dalam pikiran
seseorang yang mereka gunakan untuk menggambarkan dan menjelaskan
fenomena (Jansoon et al. 2009, hlm. 147). Saat pembelajaran berlangsung
siswa membangun model mental mereka sebagai hasil dari pemahaman saat
pembelajaran (Harrison dan Treagust, 2000 dalam Jansoon et al. 2009, hlm.
147). Semakin banyak informasi atau pengetahuan yang siswa terima ketika
proses pembelajaran, maka model mentalnya pun akan berbeda seperti yang
telah diungkapkan bahwa model mental yang dimiliki siswa bersifat tidak
stabil, tidak akurat, tidak konsisten dan selalu berubah ketika lebih banyak
informasi yang diperoleh atau diingat kembali (Talanquer, 2011, hlm. 397).
Rizkia Chandra, 2015
PROFIL MODEL MENTAL SISWA PADA MATERI KELARUTAN DAN HASIL KALI KELARUTAN
DENGAN TDM-IAE
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

3

Pengetahuan guru tentang model mental siswa di awal pembelajaran
dapat digunakan untuk menentukan strategi pembelajaran, agar sesuai dengan
pengetahuan awal siswa dan jenjang pendidikannya. Selain itu, pengetahuan
guru terhadap model mental siswa nya dapat juga digunakan sebagai alat
evaluasi strategi pembelajaran yang telah dilakukan. Ketika model mental
dianalisis dapat diketahui troublesome knowledge, threshold concept dan
miskonsepsi yang dimiliki siswa yang menyebabkan rendahnya pemahaman
siswa terhadap suatu konsep yang telah dipelajari. Dengan kata lain, dengan
melihat model mental siswa guru dapat memperbaiki pembelajaran yang
dilakukan dengan menentukan strategi pembelajaran yang cocok untuk
digunakan agar troublesome knowledge, threshold concept dan miskonsepsi
siswa tidak muncul kembali sehingga pemahaman siswa terhadap suatu
konsep menjadi utuh.
Informasi mengenai model mental siswa dapat digali dengan berbagai
cara. Menurut Wang (2007, hlm. 23) untuk menggali profil model mental
siswa dilakukan melalui tes diagnostik model mental. Beberapa instrumen
model mental yang sering digunakan diantaranya tes pilihan ganda dua
tingkat (Two Tier Multiple Choice Test), pertanyaan terbuka, wawancara
dengan pertanyaan penuntun (probing), wawancara dengan menggunakan
gambar atau model, wawancara dengan disajikan masalah, model Interview
about Event (IAE) dan model Prediction-Observation-Explanation (POE).
Berbagai macam instrumen tersebut masing-masing mempunyai kelemahan
dan kelebihan.
Pada penelitian ini, model mental siswa diselidiki dengan menggunakan
Tes

Diagnostik

Model

Mental-Interview

about

Event

(TDM-IAE).

Pertimbangan pemilihan TDM-IAE dikarenakan TDM-IAE dapat digunakan
untuk menggali lebih dalam konsep atau ide yang siswa miliki (Eriksson,
2008, hlm. 306). TDM-IAE dapat digunakan untuk menggali lebih dalam
konsep atau ide yang siswa miliki karena TDM-IAE ini dilakukan dengan
wawancara sehingga dapat digali informasi lebih lanjut dan meminta siswa
untuk mengkonfirmasi jawabannya jika jawaban yang diberikan tidak jelas
(Marantika, 2014, hlm. 18). Topik yang akan digunakan adalah kelarutan dan
Rizkia Chandra, 2015
PROFIL MODEL MENTAL SISWA PADA MATERI KELARUTAN DAN HASIL KALI KELARUTAN
DENGAN TDM-IAE
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

4

hasil kali kelarutan. Pemilihan konsep kelarutan dan hasil kali kelarutan
dikarenakan topik kelarutan dan hasil kali kelarutan berkesinambungan
dengan topik lain salah satunya kesetimbangan kimia sehingga banyak siswa
yang merasa sulit terhadap materi ini. Jatmiko (2010) mengungkapkan bahwa
salah satu penyebab miskonsepsi siswa pada materi kelarutan dan hasil kali
kelarutan adalah pemahaman siswa yang rendah pada konsep-konsep
prasyarat untuk materi kelarutan dan hasil kali kelarutan. Oleh karena itu,
dengan menggunakan TDM-IAE konsep-konsep yang menjadi penyebab
miskonsepsi siswa itu dapat diketahui. Selain itu dikarenakan materi ini
sangat berkaitan dengan materi lain, maka TDM-IAE yang digunakan dapat
menggali keterpahaman siswa secara lebih luas. Oleh karena itu, perlu
dilakukan penelitian tentang Profil Model Mental Siswa pada Materi
Kelarutan dan Hasil Kali Kelarutan dengan TDM-IAE.
B. Rumusan Masalah
Berdasarkan uraian pada latar belakang, rumusan masalah yang
diangkat pada penelitian ini secara umum adalah “Bagaimana profil model
mental siswa pada materi kelarutan dan hasil kali kelarutan dengan TDMIAE?”
Agar penelitian ini lebih terarah dan memperjelas masalah yang akan
diteliti, maka rumusan masalah diatas dijabarkan kembali ke dalam bentuk
pertanyaan penelitian sebagai berikut.
1. Bagaimana profil model mental siswa kemampuan tinggi, sedang, dan
rendah pada materi kelarutan dan hasil kali kelarutan?
2. Apa saja troublesome knowledge, threshold concept dan miskonsepsi
siswa pada materi kelarutan dan hasil kali kelarutan ?
C. Tujuan Penelitian
Penelitian ini secara umum bertujuan untuk mengetahui profil model
mental siswa kelas XI pada materi kelarutan dan hasil kali kelarutan dengan
tes diagnostik model mental-interview about event (TDM-IAE) dan untuk
mengetahui troublesome knowledge, threshold concept dan miskonsepsi siswa
pada materi kelarutan dan hasil kali kelarutan.
Rizkia Chandra, 2015
PROFIL MODEL MENTAL SISWA PADA MATERI KELARUTAN DAN HASIL KALI KELARUTAN
DENGAN TDM-IAE
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

5

D. Manfaat Penelitian
Hasil penelitian ini diharapkan dapat memberikan manfaat yang berarti bagi
pihak pihak dalam dunia pendidikan, diantaranya:
1. Bagi guru
a. Memberi gambaran profil model mental siswa pada materi kelarutan
dan hasil kali kelarutan sehingga dapat dijadikan sebagai bahan
evaluasi proses pembelajaran yang telah dilakukan.
b. TDM-IAE dapat dipertimbangkan sebagai salah satu tes diagnostik
yang dapat menggali model mental siswa khususnya pada materi
kelarutan dan hasil kali kelarutan.
2. Bagi peneliti lain
Sebagai referensi bagi peneliti lainnya dalam meneliti profil model mental
siswa pada materi dan jenis instrumen yang berbeda.
E. Struktur Organisasi Skripsi
Skripsi ini terdiri dari lima bab. Bab pertama berisi pendahuluan dimana
diuraikan latar belakang dilakukannya penelitian. Bab I ini terdiri dari lima
sub bab, yaitu : latar belakang penelitian, rumusan masalah, tujuan penelitian,
manfaat penelitian, dan struktur organisasi skripsi. Bab kedua berisi tinjauan
pustaka yang terkait dengan teori yang mendasari penelitian. Bab II ini terdiri
dari enam sub bab, yaitu : representasi kimia, deskripsi model mental, cara
menggali model mental, pertanyaan probing dalam wawancara, penafsiran
model mental, deskripsi materi kelarutan dan hasil kali kelarutan. Bab ketiga
berisi metodologi penelitian seperti intrumen penelitian dan analisis data yang
akan dilakukan. Bab III terdiri dari delapan sub bab, yaitu : metode penelitian,
lokasi dan subjek penelitian, desain penelitian, definisi operasional, instrumen
penelitian, proses pengembangan instrumen, teknik pengumpulan data, dan
analisis data. Bab keempat berisi hasil penelitian dan pembahasan dari datadata hasil penelitian yang diperoleh. Bab kelima berisi simpulan dan saran
penelitian yang telah dilakukan.

Rizkia Chandra, 2015
PROFIL MODEL MENTAL SISWA PADA MATERI KELARUTAN DAN HASIL KALI KELARUTAN
DENGAN TDM-IAE
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

23

BAB III
METODE PENELITIAN

A. Desain Penelitian
Penelitian ini merupakan penelitian kualitatif dengan metode analisis
deskriptif. Penelitian kualitatif biasanya berlangsung pada situasi yang alami.
Hal ini berbeda dengan penelitian kuantitatif yang memanipulasi dan
mengontrol situasi atau memberi perlakuan (Wiersma, 2009, hlm. 232).
Penelitian deskriptif adalah suatu bentuk penelitian yang paling dasar
yang ditujukan untuk mendeskripsikan atau menggambarkan fenomenafenomena yang ada, baik fenomena yang bersifat alamiah ataupun rekayasa
manusia (Sukmadinata, 2005). Penelitian menggunakan format deskriptif
kualitatif bertujuan untuk menggambarkan, meringkaskan berbagai kondisi,
situasi, atau berbagai fenomena realitas sosial yang ada di masyarakat yang
menjadi objek penelitian, dan berupaya menarik realitas itu ke permukaan
sebagai suatu ciri, karakter, sifat, model, tanda, atau gambaran tentang
kondisi, situasi, ataupun fenomena tertentu. (Burhan Bungin, 2007).
Dalam penelitian deskriptif, peneliti menganalisis data yang didapatkan
dalam bentuk aslinya, artinya peneliti tidak melakukan manipulasi terhadap
data yang didapatkan. (Moleong, 2006, hlm. 6).
B. Lokasi dan Subjek Penelitian
Penelitian ini dilakukan disalah satu SMA di kota Bandung. Subjek
penelitian ini adalah enam orang siswa SMA kelas XI MIA yang terdiri dari
dua orang siswa kemampuan tinggi, dua orang siswa kemampuan sedang dan
dua orang siswa kemampuan rendah. Siswa yang digunakan sebagai subjek
penelitian ini adalah siswa yang telah mempelajari materi kelarutan dan hasil
kali kelarutan.

Rizkia Chandra, 2015
PROFIL MODEL MENTAL SISWA PADA MATERI KELARUTAN DAN HASIL KALI KELARUTAN
DENGAN TDM-IAE
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

24

C. Prosedur Penelitian
Analisis KI dan KD Kelas
XI Materi Kelarutan dan
Hasil Kali Kelarutan

Analisis Materi Kelarutan
dan Hasil Kali Kelarutan

Perumusan Indikator soal
Pengembangan Instrumen Model MentalInterview about Event (IAE)

Tahap
Persiapan

Validasi Instrumen
Revisi

Ya

Tidak

Uji Coba Tes

Revisi

Ya
Pengambilan Data

Tahap
Pelaksanaan

Kemampuan
tinggi
Siswa 1

Kemampuan
Rendah

Kemampuan
Sedang

Siswa 2 Siswa 3

Siswa 4 Siswa 5

Siswa 6

Transkripsi Wawancara
Interpretasi Jawaban Siswa

Tahap
Akhir

Profil Model Mental Siswa pada
Materi Kelarutan dan Hasil Kali
Analisis Profil Model Mental

Troublesome
Knowledge

Threshold
Concept

Miskonsepsi

Gambar 3.1. Diagram Alur Penelitian
Rizkia Chandra, 2015
PROFIL MODEL MENTAL SISWA PADA MATERI KELARUTAN DAN HASIL KALI KELARUTAN
DENGAN TDM-IAE
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

25

Berikut ini penjelasan alur penelitian yang digunakan dalam penelitian ini:
a. Tahap Persiapan
Penelitian diawali dengan melakukan studi kepustakaan tentang
model mental. Dari berbagai jurnal-jurnal penelitian dan skripsi
penelitian model mental ditentukanlah topik kimia yang akan diteliti.
Kemudian dilakukan analisis standar isi sesuai dengan kurikulum
2013. Hal ini dilakukan untuk mengetahui kedalaman dan keluasan
materi. Analisis konsep-konsep juga dilakukan berdasarkan beberapa
textbook kimia dan penelitian-penelitian kesulitan belajar atau
miskonsepsi siswa agar konsep-konsep yang digunakan sesuai dan
tepat bagi siswa. Selanjutnya dilakukan perumusan indikator soal
materi kelarutan dan hasil kali kelarutan

untuk selanjutnya

dikembangkan dalam bentuk instrumen tes diagnostik model mental
Interview about Event (TDM-IAE). Instrumen yang dipilih dianalisis
berdasarkan penelitian penelitian model mental yang pernah dilakukan.
Kegiatan selanjutnya yaitu validasi instrumen penelitian. Validasi oleh
ahli dilakukan dengan memperhatikan tiga aspek, yaitu kesesuaian
pertanyaan dengan indikator, kesesuaian pertanyaan dengan indikator
dan kesesuaian jawaban dengan pertanyaan. Sedangkan aspek
keterpahaman pertanyaan diujicobakan kepada siswa secara sampling.
Setelah diperoleh saran, instrumen kemudian direvisi dan diujicobakan
kembali.
b. Tahap Pelaksanaan
Tahap

pelaksanaan

merupakan

tahap

pengambilan

data.

Pengambilan data dilakukan memalui wawancara menggunakan TDMIAE yang telah divalidasi dan diuji cobakan. Sebelum diwawancara,
siswa dikondisikan senyaman mungkin sehingga diharapkan dapat
menjawab pertanyaan dalam wawancara dengan optimal. Tahapan
wawancara dimulai dengan siswa melihat tayangan video yang
berisikan fenomena garam sukar larut CaCO3, kemudian siswa diberi
pertanyaan utama, apabila jawaban siswa tidak maksimal siswa diberi
pertanyaan umum, apabila masih belum optimal diberi pertanyaan
Rizkia Chandra, 2015
PROFIL MODEL MENTAL SISWA PADA MATERI KELARUTAN DAN HASIL KALI KELARUTAN
DENGAN TDM-IAE
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

26

probing umum, dan apabila masih belum maksimal diberi pertanyaan
khusus. Siswa bebas mngekspresikan jawaban atas pertanyaan
pertanyaan yang diajukan. Wawancara dilakukan secara perorangan.
Selain dalam bentuk tulisan pada kertas yang disediakan percakapan
direkam menggunakan alat perekam.
c. Tahap Akhir
Jawaban siswa pada proses wawancara ditranskripsikan ke dalam
bentuk tulisan. Pada proses transkripsi, semua jawaban dalam bentuk
lisan dan tulisan disatukan dalam bentuk tulisan. Kemudian hasil
transkripsi diinterpretasikan dengan cara disederhanakan tanpa
mengubah makna jawaban. Selanjutnya dibuat profil model mental
siswa berdasarkan kata hasil interpretasi jawaban siswa. Profil model
mental siswa kemudian dianalisis sehingga mendapatkan troublesome
knowledge, threshold concept dan miskonsepsi.
D. Definisi Operasional
Untuk menghindari kesalahan penafsiran beberapa definisi pada penelitian
ini, maka disajikan beberapa definisi operasional sebagai berikut :
1. Profil model mental adalah gambaran atau representasi instrinsik dari
suatu objek, ide, atau proses yang digenerasikan dalam pikiran siswa
untuk menjelaskan, memprediksi atau memberi alasan terhadap suatu
fenomena.
2. TDM-IAE ( Tes Dagnostik Model Mental-Interview about Event) adalah
suatu tes diagnostik model mental melalui wawancara yang digunakan
untuk menyelidiki pemahaman siswa terhadap suatu fenomena yang
disajikan.
E. Instrumen Penelitian
Instrumen yang digunakan dalam penelitian ini yaitu tes diagnostik
model mental Interview about Event (IAE) atau dikenal sebagai wawancara
berdasarkan fenomena. Pertanyaan dalam wawancara yang akan dilakukan
tersusun dari dua pertanyaan utama. Pertanyaan utama diberikan setelah
siswa melihat tayangan video fenomena. Apabila jawaban siswa dalam
Rizkia Chandra, 2015
PROFIL MODEL MENTAL SISWA PADA MATERI KELARUTAN DAN HASIL KALI KELARUTAN
DENGAN TDM-IAE
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

27

menjawab pertanyaan utama kurang optimal, siswa diberikan lima pertanyaan
umum. Setiap pertanyaan umum memiliki beberapa pertanyaan probing.
Pertanyaan probing digunakan untuk menggali jawaban siswa jika siswa
menjawab pertanyaan umum kurang optimal. Pertanyaan probing terdiri dari
pertanyaan probing umum dan pertanyaan probing khusus. Pertanyaan
probing khusus diberikan kepada siswa jika tidak dapat menjawab pertanyaan
probing umum dengan optimal. Selain pertanyaan umum dan pertanyaan
probing, jawaban yang mungkin dari setiap butir pertanyaan juga tersedia
dalam pedoman wawancara. Pedoman wawancara dapat dilihat secara rinci
pada lampiran A.
F. Proses Pengembangan Instrumen
Pengembangan instrumen yang dilakukan pada penelitian ini terdiri dari
empat tahap, yaitu analsisis KI dan KD materi kelarutan dan hasil kali
kelarutan dalam kurikulum 2013, analisis konsep kelarutan dan hasil kali
kelarutan, perumusan indikator butir soal, dan pengembangan pedoman
wawancara model Interview about Event (IAE). Pada tahap pertama yaitu KI
dan KD materi kelarutan dan hasil kali kelarutan dalam kurikulum 2013
dilakukan sebagai dasar untuk merancang indikator butir soal. Pada tahapan
ini, kompetensi dasar (KD) dari kurikulum 2013 dianalisis untuk mengetahui
kedalaman dan keluasan materi agar pada saat merumuskan indikator butir
soal lebih terarah. Hasil dari analisis dapat dilihat dari lampiran B.
Pada tahap ketiga dilakukan perumusan indikator butir soal. Indikator
butir soal dirumuskan berdasarkan hasil analisis KI dan KD materi kelarutan
dan hasil kali kelarutan dalam kurikulum 2013 dan analisis konsep kelarutan
dan hasil kali kelarutan. Terdapat lima indikator butir soal setelah dilakukan
analisis KI dan KD juga analisis materi. Indikator butir soal dapat dilihat pada
lampiran C. Setelah indikator butir soal dirumuskan, kemudian tahap
selanjutnya adalah pengembangan instumen wawancara model IAE. Sesuai
dengan akronim dari IAE yaitu Interview about Event, maka sebelum
pengembangan soal wawancara maka dibuat fenomena dalam bentuk video.
Fenomena ini berkaitan dengan fenomena kelarutan garam sukar larut akibat
pengaruh penambahan ion senama dan akibat pengaruh pH.
Rizkia Chandra, 2015
PROFIL MODEL MENTAL SISWA PADA MATERI KELARUTAN DAN HASIL KALI KELARUTAN
DENGAN TDM-IAE
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

28

Instrumen pedoman wawancara model IAE ini divalidasi oleh validator
ahli yaitu empat dosen kimia dan satu guru kimia SMA. Validasi yang
dilakukan terdiri dari tiga aspek yaitu validasi ketersesuaian indikator butir
soal dengan kompetensi dasar (KD) pada kurikulum 2013, validasi
ketersesuaian soal dengan indikator butir soal, dan validasi ketersesuaian
jawaban dengan soal. Jika instrumen belum valid, maka dilakukan revisi
sesuai dengan saran perbaikan yang diberikan validator dalam lembar validasi
yang diberikan. Namun, jika instrumen sudah valid, maka instrumen tersebut
dapat diuji cobakan kepada beberapa siswa sebagai pengujian keterpaham
siswa terhadap soal dalam pedoman wawancara. Jika terdapat perbaikan,
maka dilakukan revisi kembali. Hasil validasi dan uji coba dijelaskan lebih
rinci di bawah ini :
1. Hasil Validasi
Rekapitulasi hasil validasi dapat dilihat ssecara lengkap pada lampiran D.
Berikut ini deskripsi hasil validasi :
a.

Validasi Ketersesuaian Indikator Soal dengan Kompetensi Dasar
(KD) pada Kurikulum 2013
Indikator butir soal ditentukkan dari penurunan Kompetensi
Dasar (KD) pada kurikulum 2013 yang terkait dengan materi
kelarutan dan hasil kali kelarutan. Terdapat lima indikator yang telah
dikembangkan berdasarkan KD. Dari hasil validasi, terdapat banyak
perbaikan. Indikator butir soal 3.14.1 diubah tidak hanya menghitung
kelarutan garam sukar larut dalam air, tetapi menjelaskan prinsip
kelarutan garam sukar larut karena prinsip kelarutan garam sukar
larut didalamnya termasuk konsep kelarutan sehingga terdapat
cakupan dalam menghitung kelarutan garam sukar larut. Kemudian
indikator butir soal 3.14.3 diubah dengan penambahan kata
“kuantitatif” menjadi “menjelaskan secara kualitatif dan kuantitatif
pengaruh ion senama terhadap kelarutan garam sukar larut”.
Indikator 3.14.5 diubah dengan penambahan kata “ kuantitatif”
menjadi “menjelaskan secara kualitatif dan kuantitatif pengaruh
peurunan pH terhadap kelarutan garam sukar larut”. Indikator soal

Rizkia Chandra, 2015
PROFIL MODEL MENTAL SISWA PADA MATERI KELARUTAN DAN HASIL KALI KELARUTAN
DENGAN TDM-IAE
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

29

3.14.2 diubah menjadi “memprediksi terbentuknya endapan akibat
dari penambahan suatu ion.” Dan indikator 3.14.4 diubah menjadi
“memprediksi terbentuknya endapan akibat dari kenaikkan pH.”
Selain penambahan kata pada indikator butri soal, perbaikan
hasil validasi juga dilakukan terhadap susunan indikator butir soal.
Indikator butir soal 3.14.2 diubah menjadi urutan keempat sehingga
menjadi indikator butir soal 3.14.4. Indikator butir soal 3.14.3 diubah
menjadi urutan kedua sehingga menjadi indikator butir soal 3.14.2.
Indikator butir soal 3.14.4 diubah menjadi urutan kedua sehingga
menjadi indikator butir soal 3.14.2, dan indikator 3.14.5 diubah
menjadi urutan ketiga sehingga menjadi indikator butir soal 3.14.3.
Hal tersebut dilakukan agar sesuai dengan tuntutan KD 3.14
kurikulum 2013 yaitu memprediksi memprediksi terbentuknya
endapan dari suatu reaksi berdasarkan prinsip kelarutan dan data
hasil kali kelarutan (Ksp).
b.

Validasi Ketersesuaian Soal dengan Indikator Soal
Butir soal yang terdiri dari pertanyaan umum, pertanyaan
probing umum, dan pertanyaan probing khusus divalidasi. Hasil
validasi terdapat beberapa perbaikan dari beberapa validator.
Berdasarkan hasil validasi indikator butir soal maka harus ada
penyesuaian dengan soal. Penyesuaian yang pertama terhadap
pertanyaan utama. Karena dua indikator butir soal terakhir
merupakan target dari KD maka pertanyaan utama berubah menjadi:
1) Prediksikan apa yang terjadi pada endapan apabila ke dalam
tabung reaksi I ditambahkan 10 mL K3PO4 1 M ?
2) Prediksikan apa yang terjadi pada endapan apabila tabung reaksi
II dinaikkan pH-nya ?
Selain pertanyaan utama, pertanyaan umum dan probing pun
harus menyesuaikan. Sehingga untuk butir soal pada indikator 3.14.1
harus diperbaiki. Pertanyaan umum 1 berubah menjadi “jelaskan
prinsip kelalarutan garam sukar larut”. Pertanyaan probing diarahkan
pada penjelasan secara kualitatif yaitu secara submikroskopik dan

Rizkia Chandra, 2015
PROFIL MODEL MENTAL SISWA PADA MATERI KELARUTAN DAN HASIL KALI KELARUTAN
DENGAN TDM-IAE
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

30

secara kuantitatif yaitu dengan perhitungan kelarutan garam sukar
larut didalam air.
Pada beberapa indikator butir soal yang terjadi perubahan
untuk menambahkan penjelasan secara kuantitatif maka pertanyaan
umum dan probing dari indikator butir soal tersebut disuaikan yaitu
dengan menambahkan soal mengenai perhitungan. Selain itu
indikator butir soal 3.14.4 dan 13.4.5 dibuatkan pertanyaan umum
dan probing . Pertanyaan umum dari kedua indikator butir soal ini
merupakan

pengulangan

dari

pertanyaan

utama.

Sedangkan

pertanyaan probing merupakan langkah untuk menjawab pertanyaan
utama/umum tersebut. Selain itu kalimat butir soal harus disesuaikan
dengan tanda baca. Agar sesuai dengan EYD (Ejaan yang
Disempurnakan).
c.

Validasi Ketersesuaian Jawaban dengan Soal
Berdasarkan hasil validasi, terdapat beberapa saran perbaikan
yang diberikan oleh validator. Perbaikan yang disarankan oleh
beberapa validator terdapat pada susunan langkah menjawab soal
perhitungan. Kemudian jawaban yang menuntut pengertian diminta
oleh validator untuk dikaji kembali dari berbagai sumber, agar sesuai
dengan konsep keilmuwan yang benar. Sebagai contoh pengertian
tetapan hasil kali kelarutan (Ksp) adalah hasil kali konsentrasi ion-ion
pada

kesetimbangan

kelarutan

dipangkatkan

masing-masing

koefisiennya.
2. Hasil Uji Coba
Instrumen hasil validasi yang telah direvisi kemudian diuji coba
kepada siswa. Uji coba dilakukan agar mengetahui aspek keterpahaman
siswa terhadap soal. Berdasasarkan hasil uji coba, ada beberapa
perbaikan terkait soal-soal dalam pedoman wawancara. Pada pertanyaan
utama ditambahkan kata “CaCO3” menjadi :
1) Prediksikan apa yang terjadi pada endapan CaCO3 dalam tabung
reaksi I apabila tabung reaksi I pada video ditambahkan 10 mL
larutan K3PO4 1M ?
Rizkia Chandra, 2015
PROFIL MODEL MENTAL SISWA PADA MATERI KELARUTAN DAN HASIL KALI KELARUTAN
DENGAN TDM-IAE
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

31

2) Prediksikan apa yang terjadi pada endapan CaCO3 dalam tabung
reaksi II apabila tabung reaksi II pada video dinaikkan pH-nya!
Perbaikan dilakukan agar jawaban dari prediksi siswa tidak terlalu
jauh. Hal ini terjadi karena ada beberapa jawaban pada hasil uji coba
ketika siswa diberi pertanyaan utama mereka menprediksi endapan
bertambah karena ada zat lain yang masuk ke dalam tabung reaksi
sehingga endapan dalam tabung bertambah. Oleh sebab itu agar fokus
terhadap garam sukar larut yang ada dalam video yaitu CaCO3 maka
pertanyaan utama diubah. Kemudian berdasarkan hasil uji coba perlu
penambahan pertanyaan probing khusus pada pertanyaan probing umum
menjelaskan secara perhitungan. Karena dari ketiga siswa dari tiga
tingkatan yang berbeda yang diuji coba merasa kesulitan ketika
menjawab perhitungan. Oleh karena itu dibuat beberapa pertanyaan
probing khusus pada beberapa pertanyaan probing umum perhitungan.
G. Teknik Pengumpulan Data
Pengumpulan data dilakukan dengan wawancara terhadap enam orang
siswa yang terdiri dari dua orang siswa kemampuan tinggi, dua orang siswa
kemampuan

sedang

dan

dua

orang

siswa

kemampuan

rendah.

Pengelompokkan siswa dilakukan berdasarkan prestasi yang diraih siswa
pada mata pelajaran kimia selama satu semester di kelas XI yang kebetulah
merupakan sekolah tempat peneliti melakukan praktik pengajaran lapangan
(PPL), sehingga dapat dengan mudah dikelompokkan. Sebelum dimulai
wawancara siswa dikondisikan nyaman terlebih dahulu dengan cara diajak
berbicara. Setelah siswa merasa nyaman wawancara pun dimulai. Tahapan
wawancara dimulai dengan siswa melihat tayangan video yang berisikan
fenomena garam sukar larut CaCO3 akibat penambahan ion senama dan
penurunan pH, kemudian siswa diberi pertanyaan utama, apabila jawaban
siswa tidak optimal maka kemudian siswa diberi pertanyaan umum. Apabila
masih belum optimal dalam menjawab pertanyaan umum maka diberi
pertanyaan probing umum, dan apabila masih belum optimal maka diberi
pertanyaan probing khusus.

Rizkia Chandra, 2015
PROFIL MODEL MENTAL SISWA PADA MATERI KELARUTAN DAN HASIL KALI KELARUTAN
DENGAN TDM-IAE
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

32

Waktu pelaksanaan wawancara disesuaikan dengan waktu luang siswa
agar dalam proses wawancara siswa merasa nyaman. Proses wawancara
berlangsung sekitar 90-120 menit. Perbedaan waktu ini dikarenakan proses
wawancara setiap siswa berbeda-beda. Ketika siswa menjawab pertanyaan
dengan mudah maka waktu wawancara akan lebih cepat. Setiap siswa
disediakan alat tulis yaitu pulpen, dan kertas serta alat hitung agar
mempermudah siswa menjawab pertanyaan perhitungan. Data wawancara
didapat dalam bentuk tulisan, dan rekaman suara ketika mereka menjawab
pertanyaan. Data tersebut kemudian dianalisis.
H.

Analisis Data
Sumber data yang diperoleh yaitu wawancara model mental diolah
melalui analisis deskriptif. Jawaban siswa yang didapat dalam bentuk lisan
dan tulisan ditranskripsikan dalam bentuk tulisan. Kemudian hasil transkripsi
jawaban diinterpretasikan sesuai konsep yang dianggap penting dalam materi
kelarutan dan hasil kali kelarutan. Interpretasi ini dilakukan dengan cara
penghalusan dan penyederhanaan jawaban siswa menjadi kalimat yang
singkat ini tanpa mengubah makna dari jawaban siswa berdasarkan pada
konsep atau subkonsep dalam materi kelarutan dan hasil kelarutan. Adapun
konsep atau subkonsep pada pola jawaban siswa dalam Tabel 3.1.
Tabel 3.1. Tabel Analisis Interpretasi Jawaban
Konsep/
Subkonsep

Fungsi

Jawaban yang diharapkan

Prinsip

Pertanyaan ini

Ketika garam sukar larut di larutkan ke

kelarutan

untuk melihat

dalam air akan terbentuk endapan, karena

garam sukar

penjelasan siswa

ketika garam sukar larut dilarutkan akan

larut

pada level

terbentuk interaksi yang kuat antara pelarut-

submikroskopik

pelarut dan terlarut-terlarut dibandingkan

dari fenomena

dengan interaksi pelarut-terlarut.

garam sukar larut

Rizkia Chandra, 2015
PROFIL MODEL MENTAL SISWA PADA MATERI KELARUTAN DAN HASIL KALI KELARUTAN
DENGAN TDM-IAE
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

33

Tabel 3.1. Tabel Analisis Interpretasi Jawaban (lanjutan)
Konsep/
Subkonsep

Fungsi

Jawaban yang diharapkan

ketika dilarutkan di
dalam air akan
terbentuk endapan
Menghitung

Pertanyaan ini

kelarutan

untuk melihat

CaCO3

penjelasan siswa

dalam air

pada level simbolik

CaCO3(s) ⇌ Ca2+(aq) +
sM
2+
Ksp
= [Ca ] [CO32-]

dari fenomena

3,8 × 10-9 =

garam sukar larut

3,8 × 10-9 =
s

ketika dilarutkan di

s

dalam air.

s

s

CO32-(aq)
sM

s

s2

= √3,8 ×

= 6,2 × 10-5

−

= 6,16 × 10-5 M

Dilihat dari nilai kelarutannya, hanya 6,16
× 10-5 mol CaCO3 yang dapat larut dalam
satu liter air. nilai tersebut sangat kecil
sehingga dapat dikatakan CaCO3
merupakan garam sukar larut.
Menjelaskan

Pertanyaan ini

Endapan CaCO3 yang terbentuk

pengaruh ion

untuk melihat

bertambah, karena pada saat larutan CaCl2

senama

penjelasan siswa

ditambahkan maka spesi yang ada dalam

secara

pada level

larutan menjadi CaCO3, H2O, Ca2+, CO32-,

kualitatif

submikroskopik

dan Cl- dengan konsentrasi spesi Ca2+ yang

terhadap

dari fenomena

bertambah. Akibat konsentrasi Ca2+ nya

kelarutan

penambahan

bertambah, maka kesetimbangan kelarutan

garam sukar

larutan CaCl2

garam sukar larut CaCO3 akan bergeser ke

larut

menyebabkan

arah pembentukan CaCO3. Oleh karena itu

endapan CaCO3

endapan CaCO3 dalam tabung reaksi I

pada tabung reaksi

akan bertambah.

I bertambah.

Rizkia Chandra, 2015
PROFIL MODEL MENTAL SISWA PADA MATERI KELARUTAN DAN HASIL KALI KELARUTAN
DENGAN TDM-IAE
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

34

Tabel 3.1. Tabel Analisis Interpretasi Jawaban (lanjutan)
Konsep/
Subkonsep

Fungsi

Jawaban yang diharapkan

Menjelaskan

Penambahan endapan CaCO3 dalam tabung

secara

reaksi I juga dikarenakan kelarutan CaCO3

kuantitatif

dalam 10 mL larutan CaCl2 1 M lebih kecil

pengaruh ion

dibandingkan dengan kelarutan CaCO3 dalam

senama

air. Seperti pada perhitungan berikut ini :

terhadap

- Menghitung molalitas 10 mL larutan

kelarutan
garam sukar
larut

CaCl2 1M
mol CaCl2 = M × V

= 1 M × 10 mL
= 10 mmol

- Menghitung konsentrasi Ca2+ dalam
tabung reaksi I
CaCl2(aq) → Ca2+(aq)
10 mmol

+ 2Cl-(aq)

10 mmol

20 mmol

Volume campuran = 10 mL+10 mL = 20mL
[Ca2+]
2+

[Ca ]

=

�

= 0,5 M

- Menghitung kelarutan CaCO3
CaCO3(s) ⇌ Ca2+(aq)

sM

CaCl2(s)
0,5 M

+ CO32-(aq)

sM

sM

⇌ Ca2+(aq)

+ 2 Cl-(aq)

0,5 M

1M

[Ca2+]

= 1 M + s M (karena s

� �

Oleh karena itu endapan CaCO3 dalam
tabung reaksi I bertambah
Menjelaskan

Pertanyaan ini

Endapan CaCO3 bertambah ketika

secara

untuk melihat

ditambahkan HNO3 karena terjadi perubahan

kualitatif

penjelasan siswa

spesi. Dalam tabung reaksi II setelah

pengaruh

pada level

penambahan 10 mL larutan HNO3 1 M

penurunan

submikroskopik

terdapat spesi Ca2+, CaCO3, CO32-, NO3-, H+,

pH terhadap

dari fenomena

dan H2O. Ketika H+ dan NO3- masuk ke

kelarutan

penambahan

dalam tabung reaksi maka CO32- akan

garam sukar

HNO3

bereaksi dengan H+ seperti pada persamaan

larut

menyebabkan

reaksi berikut ini:

endapan CaCO3

CO32- + 2H+ → H2CO3

pada tabung

Adanya reaksi antara CO32- dengan H+

reaksi II

menyebabkan konsentrasi CO32- dalam

berkurang

reaksi kesetimbangan kelarutan CaCO3
menjadi berkurang sehingga akan
menyebabkan pergeseran kesetimbangan ke
arah ke arah pembentukkan ion-ionnya.
Oleh karena itu endapan CaCO3 dalam
tabung reaksi II berkurang.

Menjelaskan

Pertanyaan ini

Penambahan CaCO3 dalam tabung reaksi II

secara

untuk melihat

juga dikarenakan kelarutan CaCO3 dalam 10

kuantitatif

penjelasan siswa

mL larutan HNO3 1 M lebih kecil

pengaruh

pada level

dibandingkan dengan kelarutan CaCO3

Rizkia Chandra, 2015
PROFIL MODEL MENTAL SISWA PADA MATERI KELARUTAN DAN HASIL KALI KELARUTAN
DENGAN TDM-IAE
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

36

Tabel 3.1. Tabel Analisis Interpretasi Jawaban (lanjutan)
Konsep/
Subkonsep

Fungsi

Jawaban yang diharapkan

penurunan

simbolik dari

dalam air. Seperti pada perhitungan berikut

pH terhadap

penjelasan level

ini :

kelarutan

submikroskopik

garam sukar

dari pengaruh ion

larut

senama.

Menghitung molalitas dari 10 mL larutan
HNO3 1 M
=M×V
mol HNO3
= 1 M × 10 mL
= 10 mmol

- Menghitung konsentrasi H+ dalam tabung
reaksi II
HNO3 (aq) → H+(aq)

10 mmol

+ NO3-(aq)

10 mmol

20 mmol

Volume campuran = 10 mL+10 mL = 20mL
[H+]

=

+

[H ]

�

= 0,5 M

- Menghitung konsentrasi CO32- dalam
tabung reaksi II
→ H+(aq)

HNO3(s)
0,5 M

+ NO3-(aq)

0,5 M

0,5 M

+ CO32-(aq) → H2CO3(aq)

2 H+(aq)
0,5 M

0,25 M

0,25 M

- Menghitung kelarutan CaCO3

Ksp

= [Ca2+] [CO32-]

2,8 × 10-9

= s (s-0,25 M)

0

= s2 – 2,5 × 10-1s - 2,8 × 10-9

= s2 – 2,5 × 10-1s

2,8 × 10-9

untuk mencari s digunakan rumus :
s1,2 =
s1 =

− ±√

− +√

−
−

Rizkia Chandra, 2015
PROFIL MODEL MENTAL SISWA PADA MATERI KELARUTAN DAN HASIL KALI KELARUTAN
DENGAN TDM-IAE
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

37

Tabel 3.1. Tabel Analisis Interpretasi Jawaban (lanjutan)
Konsep/
Subkonsep

Fungsi

Jawaban yang diharapkan
s1 =
−

− − , ×

s1 =

+√ − , ×

− − , ×

s1 =

, ×

s1 =

×

−

−

+√ ,

+ , ×

−

×

−

− , ×

−9

−

−

−

s1 = 2,5 × 10-1 M

- Membandingkan kelarutan CaCO3
sebelum dan setelah penambahan larutan
HNO3 1M
��

��

�

�

� �

�

�

ℎ �

ℎ

ℎ

�

<

�

Oleh karena itu endapan CaCO3 setelah
ditambahkan larutan HNO3 1 M
Memprediksi

Endapan CaCO3 akan berkurang. Hal

endapan

tersebut terjadi karena setelah penambahan

CaCO3 yang

K3PO4 terdapat spesi H2O, CaCO3, Ca2+,

terbentuk

CO32-, Cl-. K+, dan PO43-. Ketika K+ dan

akibat

PO43- masuk ke dalam tabung reaksi maka

penambahan

akan terbentuk banyak interaksi seperti

K3PO4

berikut ini :

dalam
tabung
reaksi I

1) 2K+ + CO32- → K2CO3

2) Ca2+ + PO43- → Ca3(PO4)2

Dari kedua interaksi yang terbentuk, selain
CaCO3 akan terbentuk garam sukar larut lain
yaitu Ca3(PO4)2 ketika ke dalam tabung
reaksi II ditambahkan K3PO4. Adanya reaksi
antara Ca2+ dengan PO43- dar larutan

Rizkia Chandra, 2015
PROFIL MODEL MENTAL SISWA PADA MATERI KELARUTAN DAN HASIL KALI KELARUTAN
DENGAN TDM-IAE
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

38

Tabel 3.1. Tabel Analisis Interpretasi Jawaban (lanjutan)
Konsep/
Subkonsep

Fungsi

Jawaban yang diharapkan
K3PO4. maka konsentrasi spesi Ca2+ dalam
kesetimbangan kelarutan CaCO3 akan
berkurang. Akibatnya reaksi kesetimbangan
kelarutan akan bergeser ke arah kanan
sehingga endapan CaCO3 berkurang.

Memprediksi

Endapan CaCO3 akan berkurang. Hal

endapan

tersebut terjadi karena ketika dilakukan

CaCO3 yang

kenaikkan pH. Maka dalam tabung reaksi II

terbentuk

terdapat spesi-spesi Ca2+, CaCO3, CO32-,

akibat

NO3-, H+, H2O, dan OH-. Ketika OH- masuk

penurunan

ke dalam tabung reaksi II maka akan

pH pada

terbentuk interaksi yaitu OH- dan Ca2+

tabung

seperti pada persamaan berikut :

reaksi II

OH- + Ca2+ → Ca(OH)2

Ca(OH)2 adalah garam sukar larut lain.
Maka konsentrasi spesi Ca2+ dalam
kesetimbangan kelarutan CaCO3 akan
berkurang karena ada yang beraksi dengan
OH-membentuk Ca(OH)2. Akibatnya aka