STUDI KOMPARASI PEMBELAJARAN COOPERATIF LEARNING DENGAN METODE THINK PAIR SHARE (TPS) YANG DIMODIFIKASI DAN NUMBERED HEAD TOGETHER (NHT) PADA MATERI POKOK STRUKTUR ATOM TERHADAP PRESTASI BELAJAR S

commit to user

Studi komparasi pembelajaran cooperatif learning dengan metode think pair share (TPS) yang dimodifikasi

dan numbered head together (NHT) pada materi pokok struktur atom terhadap prestasi belajar siswa

kelas x semester i SMA N 1 Sukoharjo tahun pelajaran 2011/2012

SKRIPSI

Oleh :

Artista Eka Widyawati X.3307010

FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET

SURAKARTA 2011

commit to user

ii

STUDI KOMPARASI PEMBELAJARAN COOPERATIF LEARNING

DENGAN METODE THINK PAIR SHARE (TPS) YANG DIMODIFIKASI

DAN NUMBERED HEAD TOGETHER (NHT) PADA MATERI POKOK STRUKTUR ATOM TERHADAP PRESTASI BELAJAR SISWA

KELAS X SEMESTER I SMA N 1 SUKOHARJO TAHUN PELAJARAN 2011/2012

SKRIPSI

Oleh :

ARTISTA EKA WIDYAWATI X3307010

Ditulis dan diajukan untuk memenuhi syarat mendapatkan gelar Sarjana Pendidikan Program Studi Pendidikan Kimia Jurusan Pendidikan

Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam

FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET

SURAKARTA 2011

commit to user

iii

PERSETUJUAN

Skripsi ini telah disetujui untuk dipertahankan di hadapan Tim Penguji Skripsi Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta.

Persetujuan Pembimbing

Pembimbing I

Elfi Susanti VH, S.Si, M.Si NIP. 19721023 199802 2 001

Pembimbing II

Drs. J. S. Sukardjo, M. Si NIP. 19480914 198002 1 001

commit to user

iv

HALAMAN PENGESAHAN

Skripsi ini telah dipertahankan dihadapan Tim Penguji Skripsi Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta dan diterima untuk memenuhi persyaratan mandapatkan gelar Sarjana Pendidikan.

Hari :………

Tanggal :………

Tim Penguji Skripsi :

Nama Terang Tanda Tangan

Ketua : Dra. Bakti Mulyani, M.Si ... Sekretaris : Sri Retno Dwi Ariani, S.Si, M.Si ...

Anggota I : Elfi Susanti VH, S.Si, M.Si ...

Anggota II : Drs. J. S. Sukardjo, M.Si ...

Disahkan Oleh

Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret

Dekan,

Prof. Dr. H. M. Furqon Hidayatullah, M. Pd. NIP. 19600727 198702 1 001

commit to user

v

ABSTRAK

Artista Eka Widyawati. X3307010. STUDI KOMPARASI PEMBELAJARAN

COOPERATIF LEARNING DENGAN METODE THINK PAIR SHARE (TPS)

YANG DIMODIFIKASI DAN NUMBERED HEAD TOGETHER (NHT) PADA

MATERI POKOK STRUKTUR ATOM TERHADAP PRESTASI BELAJAR SISWA KELAS X SEMESTER I SMA N 1 SUKOHARJO TAHUN

PELAJARAN 2011/2012. Skripsi, Surakarta: Fakultas Keguruan dan Ilmu

Pendidikan. Universitas Sebelas Maret, Oktober 2011.

Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui: (1) pengaruh metode Think Pair Share (TPS) yang dimodifikasi dan Numbered Head Together (NHT) terhadap prestasi belajar siswa materi pokok Struktur Atom kelas X semester 1 SMA Negeri 1 Sukoharjo tahun pelajaran 2011/2012, dan (2) pengaruh yang lebih baik antara metode Think Pair Share (TPS) yang dimodifikasi dan Numbered Head Together (NHT) terhadap prestasi belajar siswa materi pokok Struktur Atom kelas X semester 1 SMA Negeri 1 Sukoharjo tahun pelajaran 2011/2012.

Penelitian ini adalah penelitian eksperimental. Rancangan yang digunakan pada penelitian ini adalah “Randomized Pretest Posttest Design”. Sampel dalam penelitian ini adalah siswa kelas X.6 dan X.9 di SMA Negeri 1 Sukoharjo yang

diambil dengan teknik cluster random sampling. Data yang dikumpulkan

menggunakan tes kognitif dan angket afektif. Teknik analisis data menggunakan Uji t- pihak kanan.

Berdasarkan hasil penelitian dapat disimpulkan bahwa: (1) terdapat pengaruh metode Think Pair Share (TPS) yang dimodifikasi dan Numbered Head Together (NHT) terhadap prestasi belajar siswa materi pokok Struktur Atom kelas X semester 1 SMA Negeri 1 Sukoharjo tahun pelajaran 2011/2012, dan (2) metode Think Pair Share (TPS) yang dimodifikasi memberikan pengaruh lebih baik terhadap prestasi belajar siswa dibanding dengan menggunakan metode Numbered Head Together (NHT). Hal ini ditunjukkan dengan hasil menggunakan uji pihak kanan dengan taraf signifikansi 5%. Dimana hasil Dimana hasil uji t-pihak kanan untuk prestasi belajar kognitif diperoleh thitung = 3,0166 > ttabel = 1,667 dan untuk prestasi belajar afektif diperoleh thitung = 2,0923 > ttabel = 1,667. Kata kunci: studi komparasi, metode Think Pair Share (TPS) yang dimodifikasi, metode Numbered Head Together (NHT), struktur atom, prestasi belajar

commit to user

vi

ABSTRACT

Artista Eka Widyawati. X3307010. A COMPARATIVE STUDY OF

COOPERATIVE LEARNING USED MODIFIED THINK PAIR SHARE (TPS) AND NUMBERED HEAD TOGETHER (NHT) METHOD ON TOP IC ATOM IC STR UCTURE BY STUDENT LEARNING ACHIEVEMENT AT THE FIRST GRADE IN SMA N 1 SUKOHARJO ACADEMIC YEAR 2011/2012. Thesis. Surakarta: Faculty of Teacher Training and Education, Sebelas Maret University, October 2011.

The purpose of this research is to find out: (1) the effect of modified Think Pair Share (TPS) and Numbered Head Together (NHT) method on chemistry learning to Atomic Structure student learning achievement for X grade, SMA N 1 Sukoharjo academic year 2011/2012, and (2) better effect between modified Think Pair Share (TPS) and Numbered Head Together (NHT) method on topic Atomic Structure student learning achievement for X grade, SMA N 1 Sukoharjo academic year 2011/2012.

This research is an experimental research. Design of this research is “Randomized Prettest Posttest Design”. The sampel on this research are X.6 and X.9 student classes of SMA N 1 Sukoharjo which taken with cluster random sampling technique. Data is collected using cognitif test and affective questionnaire. Data analisis technique used “Right side t- test”.

According on the result of the research, it can be concluded that: (1) there

are an effect of modified Think Pair Share (TPS) and Numbered Head Together

(NHT) method on topic Atomic Structure student learning achievement for X grade, SMA N 1 Sukoharjo, academic year 2011/2012. (2) modified Think Pair Share (TPS) method give better effect achievement of student than Numbered Head Together (NHT) method. It could be realized that the result of counting by using t-test right side. The result of t-test right side for cognitive learning achievement was aequired tcount= 3,0166 > ttable= 1,667, for affective of learning achievement was aequired tcount= 2,0923 > ttable= 1,667.

Keyword: comparative study, modified Think Pair Share (TPS) method,

commit to user

vii

MOTTO

v

Allah tidak akan membebani seseorang melainkan sesuai

dengan kesanggupannya

(Al-Baqarah : 286)

v

Hidup harus terus maju, jangan engkau putus asa untuk

meraih segalanya.

v

Jadikan kekuranganmu menjadi kelebihanmu.

v

Kita tidak mampu mengubah masa lalu dan tidak mampu pula

untuk memastikan masa depan yang telah kita rancang sesuai

dengan kehendak, maka janganlah kita berlarut-larut dalam

kekecewaan karena sesuatu yang

tiada mampu kita ubah.

commit to user

viii

PERSEMBAHAN

Karya ini saya persembahkan untuk: ·Ayah dan Ibu tercinta

·Faldo dan Happy tersayang

·Ifa, Beti, Indi and All Chemistry’07 ”Thank for Everything”

·Mas Agus yang selalu menyemangatiku ·Almamater

commit to user

ix

KATA PENGANTAR

Puji syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT yang telah melimpahkan rahmat, hidayah dan karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini dengan judul “Studi Komparasi Pembelajaran Cooperatif Learning dengan Metode Think Pair Share (TPS) yang Dimodifikasi dan Numbered Head Together (NHT) pada Materi Pokok Struktur Atom terhadap Prestasi Belajar Siswa Kelas X Semester I SMA N 1 Sukoharjo Tahun Pelajaran 2011/2012”. Penyusunan skripsi ini dimaksudkan untuk memenuhi persyaratan dalam rangka menyelesaikan studi tingkat sarjana (S1) di Program Kimia Jurusan P. MIPA, FKIP Universitas Sebelas Maret Surakarta.

Banyak hambatan yang menimbulkan kesulitan dalam penelitian skripsi ini, namun berkat bantuan dari berbagai pihak akhirnya kesulitan – kesulitan yang timbul dapat teratasi. Pada kesempatan ini penulis ingin mengucapkan terima kasih pada semua pihak yang telah membantu dalam penyusunan skripsi ini. Rasa terima kasih ini penulis haturkan setulusnya kepada :

1. Bapak Prof. Dr. M. Furqon Hidayatullah, M.Pd., selaku Dekan Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan UNS yang telah memberikan ijin menyusun skripsi ini.

2. Bapak Sukarmin, S.Pd, M.Si., selaku Ketua Jurusan P. MIPA FKIP UNS yang

telah memberikan ijin menyusun skripsi ini.

3. Ibu Dra. Bakti Mulyani, M.Si, selaku Ketua Program P. Kimia FKIP UNS yang telah memberikan ijin menyusun skripsi ini dan selaku Ketua Penguji yang telah memberikan banyak masukan.

4. Ibu Elfi Susanti VH, S.Si, M.Si, selaku Dosen Pembimbing I yang telah memberikan bimbingan, dukungan, kepercayaan, kemudahan dan berbagai masukan yang sangat membantu dalam penulisan skripsi ini.

5. Bapak Drs. J.S. Sukardjo, M.Si, selaku Dosen Pembimbing II yang telah memberikan bimbingan, dukungan, kepercayaan, kemudahan dan berbagai masukan yang sangat membantu dalam penulisan skripsi ini.

commit to user

x

6. Ibu Sri Retno Dwi Ariani, S.Si, M.Si, selaku Sekretaris Penguji yang telah memberikan banyak masukan.

7. Ibu Nanik Dwi Nurhayati, S.Pd, M.Si, selaku Pembimbing Akademik atas waktu bimbingan, nasehat, dan ilmunya bagi penulis selama ini.

8. Ibu Hj. Sri Lastari, S.Pd, M.Pd., selaku Kepala Sekolah SMA N 1 Sukoharjo yang telah memberikan ijin untuk melaksanakan penelitian.

9. Ibu Endang Mulyani, S.Pd, selaku Guru bidang studi kimia SMA N 1 Sukoharjo yang telah memberikan kesempatan, kepercayaan, bimbingan selama melakukan penelitian.

10. Para siswa SMA N 1 Sukoharjo terutama kelas X.6 dan X.9 atas kerja sama kalian.

11. Indi, Ifa, Beti, Lian, Tita, Arika, Tresni dan Sintayuli, terima kasih atas bantuannya.

12. Teman – teman Program P. Kimia 2007 yang tidak mungkin disebutkan satu persatu.

Demikian skripsi ini disusun dan penulis sadar masih banyak kekurangan didalamnya. Demi sempurnanya suatu pembelajaran, maka segala keterbatasan dan kekurangan tersebut perlu senantiasa diperbaiki, oleh karenanya saran, ide, dan kritik yang membangun dari semua pihak tetap penulis harapkan.

Semoga karya ini dapat memberikan manfaat bagi penulis dan memberikan sedikit kontribusi serta masukan bagi dunia pendidikan guna mencapai tujuan pendidikan yang optimal.

Surakarta, Oktober 2011

commit to user

xi

DAFTAR ISI

Halaman

HALAMAN JUDUL... i

HALAMAN PENGAJUAN. ... ii

HALAMAN PERSETUJUAN ... iii

HALAMAN PENGESAHAN... iv

HALAMAN ABSTRAK... v

HALAMAN MOTTO ... vii

HALAMAN PERSEMBAHAN ... viii

KATA PENGANTAR ... ix

DAFTAR ISI ... xi

DAFTAR TABEL ... xiv

DAFTAR GAMBAR ... xv

DAFTAR LAMPIRAN ... xvi

BAB I. PENDAHULUAN ... 1

A. Latar Belakang Masalah ... 1

B. Identifikasi Masalah ... 4

C. Pembatasan Masalah ... 4

D. Perumusan Masalah ... 5

E. Tujuan Penelitian ... 5

F. Manfaat Penelitian ... 6

BAB II. LANDASAN TEORI ... 7

A. Tinjauan Pustaka ... 7

1. Studi Komparasi ... 7

2. Pembelajaran Kooperatif ... 7

3. Metode Think Pair Share (TPS) ... 10

4. Metode Numbered Head Together (NHT) ... 11

5. Prestasi Belajar ... 12

6. Struktur Atom ... 14

commit to user

xii

C. Kerangka Berpikir ... 30

D. Hipotesis Penelitian ... 31

BAB III. METODOLOGI PENELITIAN ... 32

A. Tempat dan Waktu Penelitian ... 32

B. Metode Penelitian ... 32

C. Populasi dan Sampel ... 34

D. Variabel Penelitian ... 34

E. Teknik Pengumpulan Data ... 34

F. Instrumen Penelitian ... 36

1. Instrumen Penilaian Kognitif... 36

2. Instrumen Penilaian Afektif... 40

G. Teknik Analisis Data ... 42

1. Uji Prasyarat... 42

a. Uji Normalitas... 42

b. Uji Homogenitas... 43

c. Uji t- Matching... 44

2. Uji Hipotesis... 46

BAB IV. HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN ... 47

A. Deskripsi Data ... 47

1. Selisih Nilai Kognitif Materi Pokok Struktur Atom. 47 2. Nilai Afektif Materi Pokok Struktur Atom ... 48

B. Hasil Pengujian Prasyarat Analisis... 49

1. Uji Normalitas ... 50

2. Uji Homogenitas ... 50

3. Uji Keseimbangan (Uji t- Matching) ... 51

C. Hasil Pengujian Hipotesis ... 51

1. Uji t- Pihak Kanan Prestasi Belajar Kognitif dan Afektif... 51

D. Pembahasan Hasil Penelitian... 52

1. Situasi Kegiatan Belajar Mengajar ... 52

commit to user

xiii

3. Penilaian Afektif ... 55

4. Perbedaan dan Persamaan Pembelajaran dengan Metode TPS yang Dimodifikasi dan NHT... 57

BAB V. KESIMPULAN, IMPLIKASI DAN SARAN ... 58

A. Kesimpulan………. 58

B. Implikasi... 58

1. Implikasi Teoritis ……… 58

2. Implikasi Praktis ……… . 58

C. Saran... 58

DAFTAR PUSTAKA ... 60

commit to user

xiv

DAFTAR TABEL

Halaman

Tabel 1. Sifat-Sifat Partikel Dasar Atom... 24

Tabel 2. Susunan Atom Li, Ion Li+ dan Ion Li-... 26

Tabel 3. Konfigurasi Elektron Beberapa Unsur... 28

Tabel 4. Desain Penelitian Randomized Pretest-Postest Design... 33

Tabel 5. Rangkuman Hasil Uji Validitas Butir Soal Instrumen Try Out Kognitif ... 37

Tabel 6. Rangkuman Hasil Uji Reliabilitas Instrumen Try Out Kognitif... 38

Tabel 7. Rangkuman Hasil Uji Taraf Kesukaran Soal Instrumen Try Out Kognitif... 39

Tabel 8. Rangkuman Hasil Uji Daya Pembeda Soal Instrumen Try Out Kognitif... 40

Tabel 9. Skor Penilaian Afektif... 40

Tabel 10. Rangkuman Hasil Uji Validitas Butir Soal Instrumen Try Out Afektif... 41

Tabel 11. Rangkuman Hasil Uji Reliabilitas Instrumen Try Out Afektif... 42

Tabel 12. Rangkuman Deskripsi Data Penelitian... 47

Tabel 13. Perbandingan Distribusi Frekuensi Selisih Nilai Prestasi Belajar Kognitif Siswa dengan Metode TPS yang Dimodifikasi dan Metode NHT... 48

Tabel 14. Perbandingan Distribusi Frekuensi Nilai Afektif Siswa dengan Metode TPS yang Dimodifikasi dan Metode NHT... 49

Tabel 15. Rangkuman Uji Normalitas Selisih Nilai Kognitif……..….. 50

Tabel 16. Rangkuman Uji Normalitas Nilai Afektif... 50

Tabel 17. Rangkuman Hasil Uji Homogenitas Selisih Nilai Kognitif dan Afektif Siswa... 51

commit to user

xv

DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar 1. Model Atom Dalton... 15

Gambar 2. Model Atom Thomson ... 18

Gambar 3. Percobaan Rutherford... 19

Gambar 4. Model Atom Rutherford... 20

Gambar 5. Model Atom Bohr... 21

Gambar 6. Model Atom Modern... 22

Gambar 7. Histogram Selisih Nilai Prestasi Belajar Kognitif Siswa dengan Metode TPS yang Dimodifikasi dan Metode NHT... 48

Gambar 8. Histogram Nilai Afektif Siswa dengan Metode TPS yang Dimodifikasi dan metode NHT……... 49

commit to user

xvi

DAFTAR LAMPIRAN

Halaman

Lampiran 1. Silabus... 63

Lampiran 2. Rencana Pelaksanaan Pembelajaran... 65

Lampiran 3. Indikator Penilaian Kognitif... 82

Lampiran 4. Hubungan antara Indikator, Nomor Soal dan Jenjang Kognitif. 84 Lampiran 5. Soal Try Out Kognitif Materi Pokok Struktur Atom... 85

Lampiran 6. Kunci Jawaban Soal Try Out Kognitif Materi Pokok Struktur Atom... 97

Lampiran 7. Lembar Jawab Soal Try Out Kognitif Materi Pokok Struktur Atom... 98

Lampiran 8. Kisi-Kisi Penyusunan Angket Afektif ... 99

Lampiran 9. Angket Try Out Afektif Materi Pokok Struktur Atom... 100

Lampiran 10. Kunci Jawaban Angket Try Out Afektif Materi Pokok Struktur Atom ... 102

Lampiran 11. Uji Validitas Butir Soal, Reliabilitas, Daya Beda Soal, dan Taraf Kesukaran Soal Try Out Kognitif... 104

Lampiran 12. Uji Validitas dan Reliabilitas Try Out Penilaian Afektif... 110

Lampiran 13. Data Induk Penelitian... 115

Lampiran 14. Distribusi Frekuensi Data Prestasi Belajar Kognitif... 117

Lampiran 15. Distribusi Frekuensi Data Prestasi Belajar Afektif... 118

Lampiran 16. Uji Normalitas Nilai UN IPA SMP... 119

Lampiran 17. Uji Normalitas Prestasi Belajar Kognitif... 121

Lampiran 18. Uji Normalitas Prestasi Belajar Afektif ... 123

Lampiran 19. Uji Homogenitas Nilai UN IPA SMP ... 125

Lampiran 20. Uji Homogenitas Prestasi Belajar Kognitif... 126

Lampiran 21. Uji Homogenitas Prestasi Belajar Afektif ... 127

Lampiran 22. Daftar Nilai UN IPA SMP Kelas Eksperimen I dan Eksperimen II... 128 Lampiran 23. Uji t- Matching Nilai UN IPA SMP Kelas Eksperimen I dan

commit to user

xvii

Eksperimen II... 129

Lampiran 24. Uji Hipotesis Prestasi Belajar Kognitif ... 130

Lampiran 25. Uji Hipotesis Prestasi Belajar Afektif... 131

Lampiran 26. Daftar Kelompok untuk Kelas Eksperimen I... 132

Lampiran 27. Daftar Kelompok untuk Kelas Eksperimen II ... 133

commit to user

BAB I PENDAHULUAN

A. Latar Belakang Masalah

Ilmu kimia merupakan salah satu cabang sains (IPA). Ilmu kimia sudah mulai diperkenalkan kepada siswa sejak dini. Dalam kehidupan sehari-hari kita selalu berhubungan dengan kimia, hal ini menjadikan mata pelajaran kimia menjadi sangat penting kedudukannya dalam masyarakat. Kimia adalah salah satu pelajaran yang mempelajari tentang materi dan perubahan yang terjadi di dalamnya. Ilmu kimia juga mempelajari tentang zat-zat kimia yang bermanfaat bagi kehidupan manusia. Berbagai peristiwa alam yang terjadi dalam kehidupan sehari-hari juga dapat dipelajari di dalam ilmu kimia, namun selama ini masih banyak siswa yang mengalami kesulitan dalam memahami dan mengikuti pelajaran kimia.

Pendekatan yang digunakan dalam pembelajaran kimia adalah pendekatan keterampilan proses, karena disamping mengetahui konsep juga harus memiliki keterampilan proses. Namun dalam pelaksanaan proses belajar mengajar ilmu kimia, sering terjadi hambatan-hambatan sehingga prestasi belajar siswa masih rendah, kurang variasi (hanya berpegang pada diktat dan buku-buku saja). Hal ini menjadikan pelajaran kimia kurang diminati bagi peserta didik.

Keberhasilan pencapaian tujuan pendidikan dipengaruhi oleh beberapa faktor, diantaranya fasilitas yang ada, metode mengajar, serta kondisi guru dan siswa. Untuk menyajikan materi kimia secara lebih menarik, guru harus mempunyai kemampuan dalam mengembangkan metode mengajarnya sedemikian rupa sehingga tujuan pembelajaran yang diharapkan dapat tercapai dengan baik.

Pembelajaran kimia yang dilakukan di SMA N 1 Sukoharjo masih berpusat pada guru (teacher centered), sehingga siswa kurang terlibat secara aktif dalam proses belajar tersebut. Penyampaian ilmu yang bersifat satu arah ini menyebabkan siswa kurang bersemangat dalam menerima pembelajaran karena siswa hanya sebagai obyek dalam proses belajar mengajar, sehingga yang terbentuk pada diri siswa adalah pengetahuan kognitif yang kedalamannya masih

commit to user

diragukan. Pencapaian tujuan jangka panjang seperti berpikir kritis dan kreatif, bekerjasama, serta berkemampuan mandiri hampir terabaikan. Dengan kata lain ilmu yang sudah diperoleh tersebut sewaktu-waktu dapat hilang dan terlupakan oleh siswa. Siswa juga terlihat kurang aktif dan cenderung bersikap individual, sehingga kerjasama antar siswa masih kurang. Berdasarkan data nilai ulangan harian materi pokok Struktur Atom siswa kelas X SMA N 1 Sukoharjo Tahun Pelajaran 2009/2010, ± 50% siswa belum mencapai ketuntasan atau mendapatkan nilai di bawah Kriteria Ketuntasan Minimal (KKM). Oleh karena itu perlu dilakukan penggunaan metode pembelajaran yang dapat meningkatkan keaktifan siswa dan juga agar siswa tidak merasa jenuh atau bosan dalam kegiatan belajarnya sehingga prestasi belajar siswa dapat meningkat.

Perlunya penerapan metode pembelajaran yang tepat dan mengingat pentingnya interaksi di dalam model pembelajaran kooperatif tersebut, maka penggunaan metode pembelajaran kooperatif dalam pendidikan menjadi sangat penting. Siswa harus berperan secara aktif dalam pembelajaran. Salah satu cara yang tepat untuk mengajak siswa agar lebih aktif adalah dengan mengembangkan interaksi dalam pembelajaran menggunakan metode kooperatif pada diri siswa, yaitu dengan cara siswa menerapkan pengetahuannya, belajar memecahkan

masalah, mendiskusikan masalah dengan teman-temannya, mempunyai

keberanian menyampaikan ide atau gagasan, dan mempunyai tanggung jawab terhadap tugasnya.

Struktur Atom merupakan salah satu materi pokok dalam mata pelajaran kimia. Materi pokok Struktur Atom diberikan pada siswa kelas X semester I, dimana siswa belum begitu mengenal pelajaran kimia. Oleh karena itu, dalam penyampaiannya diperlukan metode pembelajaran yang mempermudah siswa untuk dapat memahami materi pokok Struktur Atom.

Salah satu metode pembelajaran kooperatif yang dapat digunakan untuk mengatasi masalah tersebut dan cocok untuk digunakan pada pembelajaran kimia materi pokok Struktur Atom yang berupa hafalan adalah dengan menggunakan pembelajaran kooperatif metode Think Pair Share (TPS). Tapi metode TPS sendiri kurang efektif dan efesien dalam pembelajaran karena sangat memerlukan

commit to user

kemampuan dan keterampilan guru yang maksimal dalam mengelola kelas disebabkan banyaknya kelompok dalam kelas. Selain itu juga bila dalam kelompok hanya terdiri dari dua siswa maka informasi yang diperoleh kelompok tersebut hanya sedikit. Oleh karena itu dilaksanakan metode TPS yang dimodifikasi. TPS yang dimodifikasi merupakan metode pembelajaran kooperatif yang dirancang untuk mempengaruhi pola interaksi siswa. TPS yang dimodifikasi ini bertujuan untuk mengajarkan siswa agar lebih mandiri dalam menyelesaikan soal-soal yang dapat membangkitkan rasa percaya diri siswa. Selain itu, TPS yang dimodifikasi juga mengajarkan siswa untuk bisa menerima perbedaan pendapat dan bekerjasama dengan orang lain. Pembelajaran diawali dengan pengajuan pertanyaan oleh guru dan meminta siswa untuk memikirkan jawabannya secara individu, kemudian secara berkelompok, siswa mendiskusikan hasil pemikirannya untuk menemukan jawaban paling benar. Setelah itu beberapa kelompok berbagi dengan seluruh kelas tentang apa yang mereka diskusikan, sehingga dengan metode tersebut diharapkan siswa dapat menguasai materi secara mendalam. TPS yang dimodifikasi merupakan bentuk refleksi dari struktural kelas yang kurang optimal, karena kurangnya interaksi antar siswa dengan anggota kelompoknya, distribusi kemampuan berbendapat tidak merata, sehingga kelompok yang kurang aktif enggan memberikan pendapat. Metode ini dapat diterapkan di kalangan sekolah manapun, karena metode ini tidak membutuhkan banyak biaya, sehingga dapat digunakan baik di sekolah yang kurang memiliki fasilitas hingga sekolah elite.

Selain metode TPS yang dimodifikasi, dalam pembelajaran kooperatif dikenal juga metode pembelajaran Numbered Head Together (NHT). Metode NHT juga dapat digunakan pada materi pokok Struktur Atom karena metode ini dapat menguji pemahaman siswa dalam setiap bagian dari materi yang diajarkan. Metode pembelajaran ini memungkinkan siswa untuk lebih aktif dan bertanggung jawab penuh untuk memahami materi pelajaran baik secara kelompok maupun individual. Metode pembelajaran ini juga melibatkan para siswa dalam mereview bahan yang tercakup dalam suatu pelajaran serta memeriksa pemahaman mereka mengenai isi pelajaran tersebut. Sehingga, metode pembelajaran struktural ini

commit to user

menuntut siswa baik secara individual maupun kelompok untuk menguasai isi pelajaran tersebut.

Berdasarkan uraian di atas, maka dilakukan penelitian dengan judul :

“STUDI KOMPARASI PEMBELAJARAN COOPERATIF LEARNING

DENGAN METODE THINK PAIR SHARE (TPS) YANG DIMODIFIKASI

DAN NUMBERED HEAD TOGETHER (NHT) PADA MATERI POKOK STRUKTUR ATOM TERHADAP PRESTASI BELAJAR SISWA KELAS X SEMESTER I SMA N 1 SUKOHARJO TAHUN PELAJARAN 2011/2012”.

B. Identifikasi Masalah

Berdasarkan latar belakang masalah yang telah diuraikan di atas, maka timbul berbagai masalah yang dapat diidentifikasi sebagai berikut:

1. Prestasi belajar siswa pada pelajaran kimia khususnya materi pokok Struktur Atom masih rendah.

2. Pembelajaran masih berpusat pada guru (teacher centered), sehingga keterlibatan atau keaktifan siswa dalam pembelajaran masih rendah dan siswa kurang bersemangat dalam pembelajaran.

3. Perlu adanya pemilihan metode pembelajaran yang sesuai pada materi pokok

Struktur Atom pada siswa kelas X semester I SMA N 1 Sukoharjo tahun pelajaran 2011/2012.

4. Pengaruh penerapan metode TPS yang dimodifikasi dan NHT terhadap

prestasi belajar siswa.

C. Pembatasan Masalah

Berdasarkan latar belakang masalah dan identifikasi masalah di atas, maka perlu pembatasan masalah agar penelitian lebih terarah antara lain:

1. Subyek penelitian adalah siswa kelas X semester I SMA N 1 Sukoharjo tahun pelajaran 2011/2012.

2. Metode pembelajaran yang digunakan dalam penelitian ini adalah metode Think Pair Share (TPS) yang dimodifikasi untuk kelas eksperimen I dan

commit to user

Numbered Head Together (NHT) untuk kelas eksperimen II. Metode TPS yang digunakan oleh peneliti adalah metode TPS yang dimodifikasi. Dalam penelitian ini untuk metode TPS pada langkah berpasangan tidak dilakukan secara berpasangan tetapi secara kelompok, sehingga oleh peneliti metode tersebut disebut metode TPS yang dimodifikasi.

3. Materi pokok yang dipilih dalam pembelajaran kimia pada penelitian ini adalah Struktur Atom.

4. Prestasi kognitif siswa dibatasi pada nilai kognitif siswa yang berasal dari hasil pretes dan postes dan prestasi belajar afektif siswa dilihat dari hasil angket afektif siswa.

5. Penelitian ini membutuhkan dua orang asisten untuk membantu jalannya proses penelitian.

D. Perumusan Masalah

Masalah yang akan diteliti dalam penelitian ini dapat dirumuskan sebagai berikut:

1. Adakah pengaruh metode Think Pair Share (TPS) yang dimodifikasi dan Numbered Head Together (NHT) terhadap prestasi belajar siswa materi pokok Struktur Atom kelas X semester 1 SMA Negeri 1 Sukoharjo tahun pelajaran 2011/2012?

2. Apakah metode Think Pair Share (TPS) yang dimodifikasi pada

pembelajaran kimia materi pokok Struktur Atom kelas X semester 1 SMA Negeri 1 Sukoharjo tahun pelajaran 2011/2012 memberikan pengaruh yang lebih baik terhadap prestasi belajar siswa daripada metode Numbered Head Together (NHT)?

E. Tujuan Penelitian

Sesuai dengan perumusan masalah yang diuraikan di atas, maka penelitian ini mempunyai tujuan untuk mengetahui:

1. Pengaruh metode Think Pair Share (TPS) yang dimodifikasi dan Numbered Head Together (NHT) terhadap prestasi belajar siswa materi pokok Struktur

commit to user

Atom kelas X semester 1 SMA Negeri 1 Sukoharjo tahun pelajaran 2011/2012.

2. Pengaruh yang lebih baik antara metode Think Pair Share (TPS) yang dimodifikasi dan Numbered Head Together (NHT) terhadap prestasi belajar siswa materi pokok Struktur Atom kelas X semester 1 SMA Negeri 1 Sukoharjo tahun pelajaran 2011/2012.

F. Manfaat Penelitian

Hasil penelitian ini diharapkan dapat bermanfaat: 1. Manfaat Teoritis

a. Untuk menambah ilmu pengetahuan dalam mata pelajaran kimia,

khususnya pada materi pokok Struktur Atom.

b. Untuk memberikan informasi tentang pencapaian prestasi belajar siswa yang diperoleh melalui pembelajaran kooperatif metode Think Pair Share (TPS) yang dimodifikasi dan Numbered Head Together (NHT).

2. Manfaat Praktis

a. Bahan pemikiran bagi pengelola pendidikan, bahwa perlu adanya inovasi dalam pembelajaran untuk menyiapkan sumber daya manusia yang berkualitas. Salah satu diantaranya adalah agar mengembangkan metode pembelajaran kooperatif yang merupakan bagian dari pembelajaran yang berdasarkan paradigma belajar, sehingga diharapkan siswa menjadi lebih aktif dan kreatif mengelola informasi, sehingga pembelajaran lebih bermakna bagi siswa.

b. Bahan masukan pada guru kimia dalam menentukan metode pembelajaran

kimia yang berorientasi pada proses sehingga dapat lebih meningkatkan pemahaman siswa pada materi pokok Struktur Atom.

commit to user

BAB II

LANDASAN TEORI

A. Tinjauan Pustaka

1. Studi Komparasi

a. Pengertian Studi

Studi dalam Kamus Besar Bahasa Indonesia artinya kajian, mempelajari (Depdikbud, 1990: 860). Dalam skripsi ini studi berarti mempelajari.

b. Pengertian Komparasi

Komparasi berasal dari bahasa Inggris “comparation”, yang artinya perbandingan (Depdikbud, 1990: 516). Penelitian komparasi akan dapat menemukan persamaan-persamaan dan perbedaan-perbedaan tentang benda-benda, tentang prosedur kerja, tentang ide-ide, dan kritik terhadap orang (Suharsimi Arikunto, 2006: 267).

Dari berbagai pengertian di atas, maka studi komparasi adalah suatu bentuk penelitian yang membandingkan antara variabel-variabel yang saling berhubungan dengan menemukan perbedaan-perbedaan dan persamaan-persamaan.

2. Pembelajaran Kooperatif

a. Hakekat Pembelajaran Kooperatif

Cooperative Learning atau pembelajaran kooperatif adalah pendekatan pembelajaran yang berfokus pada penggunaan kelompok kecil siswa untuk bekerja sama dalam memaksimalkan kondisi belajar untuk mencapai tujuan belajar. Pembelajaran kooperatif adalah pembelajaran yang secara sadar dan sengaja mengembangkan interaksi yang saling membantu untuk menghindari ketersinggungan serta kesalahpahaman yang dapat menimbulkan permusuhan, sebagai latihan hidup di masyarakat. Manusia memiliki derajad potensi, latar belakang historis, serta harapan masa depan yang berbeda-beda. Karena perbedaan itu, manusia dapat saling mencerdaskan (Nurhadi, 2004: 112). Selain itu Mohammed Shafiuddin (2010: 589-590), mengemukakan pembelajaran kooperatif adalah sebuah strategi pengajaran yang tersusun sistematis dimana para

commit to user

siswa bekerja sama dalam suatu kelompok kecil untuk mencapai tujuan bersama. Pada metode pembelajaran kooperatif, siswa akan lebih mudah menemukan dan memahami konsep-konsep yang sulit apabila siswa dapat saling mendiskusikan masalah-masalah yang dihadapi dengan temannya.

Pembelajaran kooperatif merujuk pada berbagai macam metode pembelajaran, dimana para siswa bekerja dalam kelompok-kelompok kecil untuk saling membantu satu sama lainnya dalam mempelajari materi pelajaran. Dalam kelas kooperatif, para siswa diharapkan dapat saling membantu, saling mendiskusikan dan berpendapat, untuk mengasah pengetahuan yang mereka kuasai saat itu dan menutup kesenjangan dalam pemahaman masing-masing (Slavin, 2010: 4). Dalam metode pembelajaran kooperatif, para siswa akan duduk bersama dalam kelompok yang beranggotakan 4-6 orang untuk menguasai materi yang disampaikan oleh guru (Isjoni, 2010: 15).

Lingkungan belajar untuk cooperative learning ditandai oleh proses yang demokratis dan peran aktif siswa dalam memutuskan segala yang seharusnya dipelajari dan bagaimana caranya. Guru dapat menentukan strukturnya dalam membentuk kelompok-kelompok dan menentukan prosedur secara keseluruhan, tetapi siswa dibiarkan mengontrol interaksi dari menit ke menit di dalam kelompok.

Menurut Nurhadi (2004: 116) ada beberapa alasan perlu

dikembangkannya pembelajaran kooperatif, antara lain:

1) Meningkatkan kepekaan dan kesetiakawanan sosial.

2) Memudahkan siswa melakukan penyesuaian sosial.

3) Menghilangkan sifat mementingkan diri sendiri atau egois. 4) Meningkatkan rasa saling percaya pada sesama manusia.

5) Meningkatkan kegemaran berteman tanpa memandang perbedaan

kemampuan, jenis kelamin, etnis, kelas sosial, dan agama.

Model pembelajaran kooperatif ditandai oleh struktur tugas, tujuan dan reward yang kooperatif. Siswa dalam situasi pembelajaran kooperatif ini didorong dan dituntut untuk mengerjakan tugas yang sama secara bersama-sama. Selain itu mereka harus mengkoordinasikan usahanya untuk menyelesaikan tugas itu.

commit to user

Terdapat enam fase atau langkah utama yang terlibat dalam pembelajaran yang menggunakan model cooperative learning, yaitu:

1) Pembelajaran dimulai dengan guru memberi tahu tujuan-tujuan pembelajaran

dan membangkitkan motivasi belajar siswa.

2) Presentasi informasi, biasanya dalam bentuk teks lebih disukai daripada bentuk ceramah.

3) Siswa diorganisasikan menjadi kelompok-kelompok belajar.

4) Siswa dibantu oleh guru, bekerja bersama-sama untuk menyelesaikan tugas-tugas kelompok.

5) Presentasi hasil akhir dari berbagai kelompok, mendiskusikan semua hal yang telah dipelajari siswa.

6) Memberi penghargaan pada usaha kelompok (Arend, 2001: 315-316).

Adeyemi (2008: 697), mengemukakan bahwa pembelajaran kooperatif memiliki unsur-unsur pokok yang diperlukan untuk meyakinkan para siswa agar bekerja sama ketika mereka dalam kelompok. Unsur-unsur pokok tersebut antara lain:

1) Setiap anggota kelompok harus merasa sebagai bagian dalam tim dan bahwa

mereka mempunyai tujuan yang sama.

2) Setiap anggota kelompok harus menyadari bahwa masalah yang mereka selesaikan adalah masalah bersama dan keberhasilan maupun kegagalan kelompok akan dirasakan oleh semua anggota dalam kelompok.

3) Untuk mencapai tujuan bersama, seluruh siswa harus berpartisipasi dalam diskusi.

4) Harus diyakinkan pada seluruh siswa bahwa kerja individual setiap anggota kelompok akan menentukan keberhasilan kelompoknya.

b. Macam - Macam Metode pada Pembelajaran Kooperatif

Menurut Nurhadi (2004: 116-121) metode-metode yang termasuk dalam pembelajaran kooperatif adalah sebagai berikut:

1) Metode STAD

2) Metode JIGSAW

commit to user

4) Metode struktural, yaitu metode Think Pair Share (TPS) dan Numbered Head

Together (NHT)

3. Metode Think Pair Share (TPS)

a. Pengertian Metode Think Pair Share (TPS)

Model pembelajaran kooperatif metode TPS timbul dari penelitian

tentang cooperative learning dan wait time. Metode pembelajaran yang

dikembangkan oleh Frank Lyman dan kawan-kawan dari University of Maryland (1985) ini adalah cara efektif untuk mengubah pola wacana dalam kelas. Metode pembelajaran ini menantang asumsi bahwa semua resitasi atau diskusi perlu dilakukan dalam setting seluruh kelompok, dan memiliki prosedur-prosedur built in untuk memberikan lebih banyak waktu kepada para siswa untuk berfikir dan merespons serta saling membantu satu sama lain (Arend, 2001: 325).

TPS atau bertukar pikiran dengan pasangan merupakan jenis pembelajaran kooperatif yang dirancang untuk mempengaruhi pola interaksi siswa, sehingga memberi siswa kesempatan untuk bekerja sendiri serta bekerja sama dengan orang lain. Selain itu Think Pair Share adalah suatu metode pembelajaran kolaboratif yang efektif digunakan pada kelas yang besar, mendorong para siswa untuk merefleksikan isi pelajaran, memberikan kesempatan secara pribadi pada siswa untuk merumuskan pemikiran mereka sebelum berbagi dengan siswa yang lain dan dapat membantu perkembangan ketrampilan berpikir siswa yang lebih tinggi (Jim Aison, 2010: 7).

b. Keunggulan dan Kelemahan Metode Think Pair Share (TPS)

Keunggulan dari metode ini adalah optimalisasi partisipasi siswa, yaitu memberi kesempatan lebih banyak kepada setiap siswa untuk dikenali dan menunjukkan partisipasi mereka kepada orang lain. TPS dapat digunakan dalam semua mata pelajaran dan untuk semua tingkatan usia anak didik (Anita Lie, 2010: 57).

Disamping mempunyai keunggulan, metode TPS juga mempunyai kelemahan yaitu:

commit to user

2) Sangat memerlukan kemampuan dan keterampilan guru, waktu pembelajaran

berlangsung guru melakukan intervensi secara maksimal.

3) Menyusun bahan ajar setiap pertemuan dengan tingkat kesulitan yang sesuai dengan taraf berfikir anak.

4) Mengubah kebiasaan siswa belajar dari cara mendengarkan ceramah diganti dengan berfikir memecahkan masalah secara kelompok, hal ini merupakan kesulitan tersendiri bagi siswa.

c. Langkah –Langkah Implementasi Metode Think Pair Share (TPS)

Langkah-langkah dalam TPS yaitu: 1) Berfikir

Guru mengajukan sebuah pertanyaan atau isu yang terkait dengan pelajaran dan meminta siswa-siswanya untuk menggunakan waktu untuk memikirkan sendiri tentang jawaban untuk isu tersebut. Siswa perlu diajari bahwa berbicara tidak menjadi bagian dari waktu berfikir.

2) Berpasangan

Guru meminta siswa untuk berpasang-pasangan dan mendiskusikan segala yang sudah mereka pikirkan. Interaksi selama periode ini dapat berupa saling berbagi ide.

3) Berbagi

Pada tahap ini, guru meminta pasangan-pasangan siswa untuk berbagi sesuatu yang sudah dibicarakan bersama pasangannya masing-masing dengan seluruh kelas. Guru memilih satu nomor soal dan menunjuk salah satu siswa dalam kelompok untuk mengerjakan ke depan. Jadi semua harus benar-benar bisa, dan tidak ada siswa yang mendompleng keberhasilan siswa lain.

( Arend, 2001: 325-326)

4. Metode Numbered Head Together (NHT)

a. Langkah–Langkah Implementasi Metode Numbered Head Together

(NHT)

Metode pembelajaran Numbered Head Together (NHT) dikembangkan

oleh Spencer Kagan (1993). Tujuan utama penggunaan metode belajar NHT ini adalah untuk memupuk jiwa bekerja sama di antara para siswa. Langkah-langkah

commit to user

yang digunakan di dalam kelas untuk penggunaan metode NHT ini ada empat langkah penting, yaitu:

1) Penomoran (numbering)

Guru membagi siswa dalam kelompok-kelompok kecil yang beranggotakan 3-5 orang tiap kelompok. Masing-masing anggota kelompok tersebut diberi nomor urut yang berbeda untuk setiap anggota kelompok, demikian dengan kelompok lain juga diberi nomor seperti kelompok tersebut.

2) Pengajuan pertanyaan

Guru mengajukan sebuah kasus atau pertanyaan kepada siswa. Pertanyaan ini dapat bervariasi dari yang bersifat umum, spesifik ataupun penerapan. Soal yang bersifat umum misalnya pertanyaan yang membutuhkan jawaban berupa pendapat atau uraian, sedangkan spesifik misalnya pertanyaan mengenai suatu tempat sehingga jawabannya pasti, dan pertanyaan yang bersifat penerapan misalnya penerapan suatu rumus ke dalam suatu permasalahan hitungan.

3) Berfikir bersama

Para siswa ini yang termasuk dalam satu kelompok berfikir bersama mengenai pemecahan soal maupun kasus yang diberikan oleh guru. Setiap anggota kelompok harus meyakinkan bahwa semua anggota dalam kelompoknya mengerti dan memahami jawaban dari soal tersebut.

4) Pemberian jawaban

Guru menyebutkan salah satu nomor dan para siswa dari setiap kelompok yang memiliki nomor seperti yang disebutkan mengangkat tangan dan memberikan jawaban untuk semua kelas. Jawaban dari masing-masing kelompok didiskusikan dengan seluruh kelas.

(Nurhadi, 2004: 121)

5. Prestasi Belajar

a. Pengertian Prestasi Belajar

Menurut W.S Winkel (1996: 53), prestasi belajar dapat dilihat dari perubahan-perubahan dalam pengertian kognitif, pengalaman, ketrampilan, nilai, sikap, yang bersifat konstan. Prestasi belajar dapat diketahui dengan adanya evaluasi belajar atau penilain hasil belajar. Dari hasil penilaian hasil belajar

commit to user

tersebut dapat diperoleh informasi sehingga guru dapat mengetahui keberhasilan pencapaian tujuan, penguasaan siswa terhadap materi pelajaran yang disampaikan, ketepatan atau keefektifan metode mengajar, mengetahui kedudukan siswa di kelas atau kelompoknya.

Dari uraian yang telah dikemukakan dapat disimpulkan bahwa prestasi belajar adalah hasil usaha yang berupa perubahan tingkah laku yang diperoleh dari proses belajar mengajar dan dapat diketahui dengan mengadakan penilaian belajar.

b. Taksonomi Hasil Belajar

Menurut Bloom taksonomi hasil belajar terbagi menjadi 3 domain yaitu domain kognitif, afektif, dan psikomotor.

1) Domain Kognitif

Menurut Robinson Situmorang, dkk (2005: 2.17) domain/kawasan kognitif berkenaan dengan ingatan atau pengenalan dan pengembangan kemampuan intelektual dan keterampilan berpikir. Jenjang taksonomi pendidikan dalam kawasan kognitif yaitu aspek pengetahuan, pemahaman, penerapan, analisis, dan evaluasi.

2) Domain Afektif

Menurut Robinson Situmorang, dkk (2005: 2.23) domain/kawasan afektif berkenaan dengan minat, sikap, dan nilai serta pengembangan penghargaan dan penyesuaian diri. Kawasan afektif terbagi menjadi 5 jenjang yaitu penerimaan (receiving), pemberian respon (responding), pemberian nilai atau penghargaan (valuing), pengorganisasian (organizing) dan karakterisasi (characterization).

3) Domain Psikomotor

Menurut Robinson Situmorang, dkk (2005: 2.26) domain/kawasan psikomotor berkenaan dengan otot, keterampilan motorik, atau gerak yang membutuhkan koordinasi otot (neomuscular coordination). Kawasan psikomotor meliputi peniruan, penggunaan, ketepatan, perangkaian dan naturalisasi.

c. Fungsi Prestasi Belajar

Prestasi belajar mempunyai fungsi yang penting selain sebagai indikator keberhasilan belajar dalam mata pelajaran tertentu juga dapat berguna sebagai

commit to user

evaluasi dalam pelaksanaan proses belajar mengajar. Menurut Zainal Arifin (1990: 3) prestasi belajar mempunyai beberapa fungsi utama:

1) Sebagai indikator kualitas dan kuantitas pengetahuan yang telah dikuasai peserta didik.

2) Sebagai bahan informasi dalam motivasi pendidikan.

3) Sebagai indikator intern dan ekstern dari suatu institusi pendidikan. 4) Dapat dijadikan indikator daya serap (kecerdasan) anak didik.

5) Hasil belajar yang dicapai siswa sangat erat kaitannya dengan rumusan tujuan instruksional yang direncanakan guru sebelumnya.

6. Struktur Atom

a. Konsep Dasar Struktur Atom

Konsep dasar tentang atom sebenarnya sudah lama dikenal orang. Konsep tersebut antara lain berasal dari pemikiran orang Yunani kuno yang dipelopori oleh Democritus yang hidup pada akhir abad ke-4 dan awal abad ke-5 Sebelum Masehi. Menurut teori yang dikemukakannya, suatu benda dapat dibagi menjadi bagian-bagian yang sangat kecil yang akhirnya tidak dapat dibagi lagi yang disebut atom. Kata atom berasal dari bahasa Yunani yaitu “atomos” yang berarti “tidak dapat dibagi lagi”. Disebutkan bahwa alasan ini berasal dari observasi di mana butiran pasir dapat bersama-sama membentuk sebuah pantai. Dalam analoginya, pasir adalah atom, dan pantai adalah senyawa. Analogi ini kemudian dapat dihubungkan dengan pengertian Democritus terhadap atom yang tidak bisa di bagi lagi walaupun sebuah pantai dapat dibagi ke dalam butiran-butiran pasirnya, butiran-butiran pasir ini tidak dapat dibagi. Namun model Democritus ini kurang memiliki bukti eksperimental, sehingga tidak dapat diterima oleh beberapa ahli ilmu pengetahuan dan filsafat.

b. Perkembangan Teori Model Atom

Perkembangan teori model atom dipelajari mulai dari teori atom Dalton hingga teori atom modern. Berikut ini penjelasan dari masing-masing teori model atom:

commit to user

1) Model Atom Dalton

John Dalton merumuskan teori atom yang pertama sekitar tahun 1803-1807, yang kita kenal sebagai teori atom Dalton. Berikut adalah postulat-postulat dalam teori atom Dalton:

a) Setiap unsur terdiri atas partikel yang sudah tak terbagi yang disebut atom. b) Atom-atom dari suatu unsur adalah identik. Atom-atom dari unsur yang

berbeda, termasuk mempunyai massa yang berbeda.

c) Atom dari suatu unsur tidak dapat diubah menjadi atom unsur yang lain, tidak dapat dimusnahkan atau diciptakan. Reaksi kimia hanya merupakan penataan ulang atom-atom.

d) Senyawa terbentuk ketika atom-atom dari dua jenis unsur atau lebih bergabung dengan perbandingan tertentu. Misalnya air terdiri dari atom-atom hidrogen dan atom-atom-atom-atom oksigen.

Hipotesa Dalton digambarkan dengan model atom sebagai bola pejal seperti pada tolak peluru, seperti gambar berikut ini:

Gambar 1. Model Atom Dalton Kelemahan teori atom Dalton yaitu:

a) Tidak dapat menjelaskan perbedaan antara atom unsur yang satu dengan unsur yang lain.

b) Tidak dapat menjelaskan sifat listrik materi.

c) Tidak dapat menjelaskan cara atom-atom saling berikatan.

(Michael Purba, 2006: 18-21)

2) Model Atom Thomson

a) Penemuan Elektron

Tahun 1897, Joseph John Thomson menemukan elektron. Thomson melakukan percobaan dengan menggunakan tabung kaca bertekanan udara sangat rendah (hamper vakum). Pada kedua ujung tabung tersebut

commit to user

dipasang plat logam yang berfungsi sebagai elektrode. Kedua elektrode tersebut dihubungkan dengan sumber arus listrik bertekanan tinggi. Elektrode yang dihubungkan dengan kutub positif disebut anode, sedangkan elektrode yang dihubungkan dengan kutub negatif disebut katode. Tabung seperti itu dinamakan tabung sinar katode (tabung Crookes).

Percobaan itu dilakukan sebagai berikut. Dengan menggunakan pompa vakum, tekanan udara dalam tabung dapat diatur. Jika tekanan udara dalam tabung dibuat cukup rendah, maka gas dalam tabung akan berpendar (berpijar) dengan cahaya yang warnanya bergantung pada jenis gas dalam tabung. Selanjutnya, jika tekanan gas dalam tabung dibuat semakin kecil, maka akhirnya tabung menjadi gelap. Akan tetapi, bagian tabung di depan katode berpendar dengan warna hijau. Perpendaran ini bersumber dari radiasi katode menuju anode yang membentur gelas sehingga gelas berpendar (mengeluarkan cahaya warna hijau). Sinar itu disebut sinar katode. Selanjutnya diketahui bahwa sinar katode merupakan radiasi partikel yang bermuatan negatif.

Berdasarkan hasil percobaan itu, Thomson mengungkapkan sifat-sifat sinar katode sebagai berikut ini:

(1) Dipancarkan oleh katode dalam sebuah tabung hampa jika dilewatkan arus listrik bertegangan tinggi.

(2) Merambat dalam garis lurus menuju anode.

(3) Jika membentur gelas, maka gelas berpendar (berfluoresensi). Dengan adanya fluoresensi ini, kita dapat mengetahui adanya sinar katode. (4) Dapat dibelokkan oleh medan listrik dan medan magnet ke kutub

positif. Oleh karena itu, sinar katode bermuatan negatif.

(5) Sinar tidak bergantung pada bahan elektrodenya. Hal itu berarti, setiap elektrode dapat memancarkan sinar katode. Jadi, setiap materi mengandung partikel seperti sinar katode.

Dari kelima sifat-sifat sinar katode itu, dapat disimpulkan bahwa sinar katode adalah partikel dasar atom yang ada pada setiap atom. Partikel

commit to user

dasar tersebut kemudian disebut elektron. Berdasarkan hal itu, Thomson menyimpulkan bahwa elektron merupakan partikel dasar penyusun atom. Selanjutnya Thomson melakukan percobaan untuk menentukan harga perbandingan muatan elektron dengan massanya. Thomson melakukan percobaan seperti gambar. Dari percobaan itu, diperoleh harga e/m sebesar 1,76 x 108 C g-1. Nilai-nilai itu merupakan hasil pengukuran pengaruh medan listrik dan magnet terhadap pembelokan sinar katode serta pengukuran jari-jari kelengkungan dari pembelokan tersebut.

(Parning, 2005: 22-23) b) Percobaan Tetes Minyak Millikan

Tahun 1909, Robert Millikan melakukan percobaan dengan tetes minyak untuk menentukan muatan 1 elektron. Pada percobaan itu, tetes minyak dapat menangkap satu, dua, tiga atau lebih elektron. Millikan menemukan muatan tetes minyak yang besarnya adalah 1 x 1,6 x 10-19 C, 2 x 1,6 x 10-19 C, 3 x 1,6 x 10-19 C, dan seterusnya. Berdasarkan hal tersebut, Millikan menyimpulkan bahwa muatan 1 elektron adalah 1,6 x 10-19 C dan diberi tanda -1.

Berdasarkan percobaan Thomson dan Millikan massa elektron dapat dihitung sebagai berikut:

(1) Dari percobaan Thomson : q/m = e/m = 1,76 x x108 C g-1. (2) Dari percobaan Millikan : e = 1,6 x 10-19 C.

(3) Oleh karena itu, massa elektron : m = 9,11 x 10-28 gram.

(Parning, 2005: 24)

c) Teori Atom Thomson

Penemuan elektron atas jasa Joseph John Thomson dan Robert Andrews Millikan pada tahun-tahun pertama abad ke-20 memberikan bukti ketidaksempurnaan model atom Dalton yang mengatakan bahwa atom adalah partikel terkecil yang tak dapat terbagi, tidak dapat diterima lagi. Atom merupakan partikel yang bersifat netral, oleh karena elektron bermuatan negatif, maka harus ada partikel lain yang bermuatan positif untuk menetralkan muatan negatif elektron tersebut. Dari penemuannya

commit to user

tersebut, Thomson memperbaiki kelemahan dari teori atom Dalton dan mengemukakan teori atomnya yang dikenal sebagai Teori Atom Thomson, yang menyatakan bahwa: “Atom merupakan bola pejal yang bermuatan positif dan di dalamnya tersebar muatan negatif elektron”.

Model atom ini dapat digambarkan menyerupai roti kismis. Menurut Thomson, atom terdiri dari materi bermuatan positif dan di dalamnya tersebar elektron bagaikan kismis dalam roti kismis. Secara keseluruhan atom bersifat netral. Model atom Thomson dapat dilihat pada gambar berikut:

Gambar 2. Model Atom Thomson

(Michael Purba, 2006: 25)

3) Model Atom Rutherford

a) Penemuan Inti Atom

Pada tahun 1910, Ernerst Rutherford melakukan serangkaian percobaan untuk mengetahui lebih banyak tentang susunan atom. Eksperimen yang dilakukan Rutherford adalah penembakan lempeng emas yang sangat tipis dengan partikel alfa berenergi tinggi. Sinar alfa adalah salah satu jenis radiasi yang dihasilkan oleh zat radioaktif. Dalam percobaan itu ditemukan bahwa sebagian besar partikel alfa dapat menembus lempeng emas tanpa pembelokan yang berarti, seolah-olah lempeng emas itu tidak ada. Akan tetapi, kemudian didapati pula bahwa sebagian kecil dari partikel alfa mengalami pembelokan yang cukup besar, bahkan beberapa diantaranya dipantulkan. Rutherford menduga bahwa pembelokan dan pemantulan sinar alfa tersebut terjadi karena sinar alfa berbenturan dengan suatu benda pejal yang berukuran sangat kecil.

commit to user

Gambar 3. Percobaan Rutherford

Setelah melakukan eksperimen, Rutherford menyimpulkan bahwa benda pejal itu merupakan inti atom. Hal itu berarti atom terdiri dari inti atom dan ruang kosong. Di luar inti atom terdapat elektron yang bermuatan negatif dan jumlahnya sama dengan muatan pada inti atom. Elektron beredar mengelilingi atom pada jarak yang relatif jauh dari inti atom. Lintasan elektron tersebut dinamakan kulit atom. Jarak inti atom ke kulit elektron disebut jari-jari atom.

(Parning, 2005: 24) Dengan model seperti itu, penghamburan sinar alfa oleh lempeng emas tipis dapat dijelaskan sebagai berikut:

(1) Sebagian besar partikel sinar alfa dapat tembus karena melalui daerah hampa.

(2) Partikel alfa yang mendekati inti atom dibelokkan karena mengalami gaya tolak inti.

(3) Partikel alfa yang menuju inti atom dipantulkan karena inti bermuatan positif dan sangat pejal.

(Michael Purba, 2006: 27-28) b) Teori Atom Rutherford

Melalui percobaan dengan menembaki plat emas yang sangat tipis dengan sinar alfa, Rutherford menemukan inti atom yang bermuatan positif dan massa atomnya terpusat pada intinya. Hipotesa dari Rutherford adalah atom yang tersusun dari inti atom dan elektron yang mengelilinginya. Rutherford memodelkan atom sebagaimana pada sistem tata surya, yaitu

commit to user

elektron-elektron bergerak mengelilingi inti atom seperti planet-planet mengitari matahari.

Kelemahan dari Rutherford tidak dapat menjelaskan mengapa elektron tidak jatuh ke dalam inti atom. Berdasarkan teori fisika, gerakan elektron mengitari inti ini disertai pemancaran energi sehingga lama-kelamaan energi elektron akan berkurang dan lintasannya makin lama akan mendekati inti dan jatuh ke dalam inti.

(Michael Purba, 2006: 29)

Gambar 4. Model Atom Rutherford

4) Model Atom Bohr

Pada tahun 1913, berdasarkan analisis spektrum atom, Niels Bohr mengajukan model atom sebagai berikut:

a) Dalam atom terdapat lintasan-lintasan tertentu tempat elektron dapat mengorbit inti tanpa disertai pemancaran atau penyerapan energi. Lintasan itu, yang juga disebut kulit atom, adalah orbit berbentuk lingkaran dengan jari-jari tertentu. Tiap lintasan ditandai dengan satu bilangan bulat yang disebut bilangan kuantum utama (n), mulai dari 1, 2, 3, 4, dan seterusnya, yang dinyatakan dengan lambang K, L, M, N, dan seterusnya. Lintasan pertama, dengan n = 1, dinamai kulit K. lintasan kedua, dengan n = 2, dinamai kulit L, dan seterusnya. Makin besar harga n (makin jauh dari inti), makin besar energi elektron yang mengorbit pada kulit itu.

commit to user

Gambar 5. Model Atom Bohr

b) Elektron hanya boleh berada pada lintasan-lintasan yang diperbolehkan (lintasan yang ada), dan tidak boleh berada di antara dua lintasan. Lintasan yang akan ditempati oleh elektron bergantung pada energinya. Pada keadaan normal (tanpa pengaruh luar), elektron menempati tingkat energi terendah. Keadaan seperti itu disebut tingkat dasar (ground state).

c) Elektron dapat berpindah dari satu kulit ke kulit lain disertai pemancaran atau penyerapan sejumlah tertentu energi. Perpindahan elektron ke kulit luar akan disertai penyerapan energi. Sebaliknya, perpindahan elektron ke kulit lebih dalam akan disertai pelepasan energi.

Kelemahan model atom ini adalah tidak dapat menjelaskan spektrum warna dari atom berelektron banyak. Sehingga diperlukan model atom yang lebih sempurna dari model atom Bohr.

5) Model Atom Modern (Model Atom Mekanika Kuantum)

Pada tahun 1927, Erwin Schrodinger, seorang ilmuwan dari Austria mengemukakan teori atom mekanika kuantum atau mekanika gelombang. Teori tersebut dapat diterima para ahli hingga sekarang.

Teori atom mekanika kuantum mempunyai persamaan dengan teori atom Niels Bohr dalam hal tingkat-tingkat energi atau kulit-kulit atom, tetapi berbeda dalam hal bentuk lintasan atau orbit tersebut. Dalam teori atom mekanika kuantum, posisi elektron adalah tidak pasti. Hal yang dapat ditentukan mengenai keberadaan elektron di dalam atom adalah daerah peluang terbesar untuk menemukan elektron tersebut. Daerah peluang terbesar itu disebut orbital.

commit to user Teori atom modern adalah sebagai berikut:

a) Atom terdiri dari inti atom yang mengandung proton dan neutron, sedangkan elektron-elektron mengitari inti atom yang berada pada orbital-orbital tertentu dan membentuk kulit atom. Hal itu disebut dengan konsep orbital.

b) Berdasarkan perpaduan asas ketidakpastian dari Heisenberg dan mekanika gelombang dari Broglie, Schrodinger merumuskan konsep orbital, yaitu “Orbital adalah suatu ruang atau daerah peluang menemukan elektron”. c) Kedudukan elektron pada orbital-orbitalnya dinyatakan dengan bilangan

kuantum.

Gambar 6. Model Atom Modern

Awan elektron disekitar inti menunjukkan tempat kebolehjadian elektron.

c. Partikel Penyusun Atom

1) Proton

Tahun 1886, Eugene Goldstein menemukan proton. Goldstein melakukan penelitian menggunakan tabung sinar katode. Anode dan katode dari tabung tersebut dihubungkan dengan sumber arus listrik bertegangan tinggi. Hasil penelitian Goldstein menunjukkan fakta-fakta berikut. Jika katode tidak diberi lubang, maka ruang di belakang katode gelap. Akan tetapi, jika katode dilubangi dan diisi dengan gas hidrogen yang bertekanan sangat rendah, maka gas di belakang katode berpendar. Hal itu disebabkan adanya radiasi sinar yang berasal

commit to user

dari anode dan memijarkan gas tersebut. Sinar itu disebut sinar anode (sinar positif) atau sinar kanal (sinar terusan).

Sifat-sifat sinar anode adalah sebagai berikut:

a) Merupakan radiasi partikel yang disebut dengan proton.

b) Dalam medan listrik atau magnet dapat dibelokkan ke kutub negatif. Berarti sinar anode bermuatan positif.

c) Perbandingan muatan dan massanya (e/m), bergantung pada gas yang diisikan pada tabung. Perbandingan e/m terbesar terjadi jika gas yang diisikan adalah gas hidrogen.

Selanjutnya, melalui percobaan diperoleh hasil bahwa massa 1 proton adalah 1,6726 x 10-24 gram (1 sma) dan muatan 1 proton adalah 1,6022 x 10-19 C dan diberi tanda muatan + 1.

(Michael Purba, 2006: 31-32)

2) Neutron

Neutron ditemukan oleh James Chadwick pada tahun 1932, tetapi keberadaannya telah diduga oleh Aston sejak tahun 1919. Pada tahun itu, Aston menemukan spektrometer massa, yaitu alat yang dapat digunakan untuk menentukan massa atom atau molekul. Dengan alat tersebut, Aston menemukan bahwa atom-atom dari unsur yang sama mempunyai massa yang berbeda. Fenomena ini disebut isotop. Juga ditemukan bahwa massa suatu atom ternyata tidak sama dengan jumlah protonnya. Berdasarkan kedua fakta tersebut, Aston menduga keberadaan partikel netral dalam atom yang jumlahnya dapat berbeda meskipun unsurnya sama.

Selanjutnya pada tahun 1930, W. Bothe dan H. Becker menembaki inti atom berilium dengan partikel alfa dan menemukan suatu radiasi partikel yang mempunyai daya tembus tinggi. Pada tahun 1932, James Chadwick membuktikan bahwa proton tersebut terdiri atas partikel netral yang massanya hampir sama dengan massa proton. Oleh karena bersifat netral, partikel itu dinamai neutron. Percobaan lebih lanjut membuktikan bahwa neutron juga merupakan partikel dasar penyusun inti atom.

commit to user Neutron tidak bermuatan (netral).

(Michael Purba, 2006: 32) 3) Elektron

Elektron ditemukan oleh Joseph John Thomson pada tahun 1897. Penemuan elektron berkaitan dengan percobaan-percobaan tentang hantaran listrik melalui tabung hampa. Thomson melakukan percobaan dengan menggunakan tabung kaca bertekanan udara sangat rendah. Tabung tersebut dinamakan tabung sinar katode. Melalui percobaan itu, Thomson dapat menentukan harga e/m yaitu sebesar 1,76 x 108 C g-1.

Sedangkan muatan elektron ditemukan oleh Robert Millikan melalui percobaannya dengan tetes minyak, yaitu sebesar 1,602 x 10-19 C dan diberi tanda -1. Berdasarkan percobaaan Thomson dan Millikan, massa elektron dapat dihitung yaitu sebesar 9,11 x 10-28 gram.

Tabel 1. Sifat-Sifat Partikel Dasar Atom

Partikel Lambang Massa Muatan Penemu

Proton p 1,6726231 x 10-24 + 1 Goldstein/Rutherford

Neutron n 1,672492716 x 10-24 Netral J. Chadwick

Elektron e 9,1093897 x 10-28 - 1 J.J Thomson

(Michael Purba, 2006: 22-25)

d. Susunan Atom

Dengan ditemukannya struktur atom, maka antara atom yang satu dengan yang lainnya dapat dijelaskan. Perbedaan tersebut disebabkan oleh perbedaan susunan yaitu jumlah proton, elektron, dan neutronnya.

1) Nomor Atom

Jumlah proton dalam suatu atom disebut nomor atom atau nomor proton. Jumlah proton khas bagi setiap unsur. Artinya, atom-atom dari unsur yang sama mempunyai jumlah proton yang sama tetapi berbeda dari atom unsur lain. Oleh karena suatu atom bersifat netral, maka jumlah elektron sama dengan jumlah proton. Jadi, nomor atom juga menyatakan jumlah elektron dalam suatu atom.

commit to user Contoh:

Nomor atom karbon adalah 6, berarti setiap atom karbon mempunyai 6 proton dan 6 elektron.

2) Nomor Massa

Telah disebutkan bahwa proton dan neutron mempunyai massa yang hampir sama, yaitu masing-masing sekitar 1 sma. Sedangkan massa sebuah elektron sangat kecil. Oleh karena itu, massa sebuah atom praktis hanya ditentukan oleh massa proton dan neutronnya, sedangkan massa elektron dapat dibaikan. Jumlah proton dengan neutron dalam suatu atom disebut nomor massa.

3) Notasi Susunan Atom

Jumlah proton, elektron dan neutron dalam suatu atom dinyatakan dengan lambang (notasi) sebagai berikut:

Dimana:

A = nomor massa = jumlah proton + jumlah neutron = p + n Z = nomor atom = jumlah proton (p) = jumlah elektron (e) X = lambang unsur

Oleh karena A = p + n, sedangkan p = Z, maka A = Z + n atau n = A – Z. Jadi, jumlah neutron dalam suatu atom sama dengan selisih nomor massa dengan nomor atomnya.

Contoh:

menyatakan atom Nitrogen dengan nomor atom dan nomor massa 14. Atom ini mempunyai jumlah proton = 7, jumlah elektron = 7, dan jumlah neutron = 14 – 7 = 7.

4) Susunan Ion

Suatu atom dapat kehilangan elektron atau mendapat elektron tambahan. Atom yang kehilangan elektron akan menjadi ion positif, sedangkan atom yang mendapat tambahan elektron akan menjadi ion negatif.

Nomor massa = jumlah proton + jumlah neutron

commit to user

Contoh : atom 7 Li3 terdiri dari 3 proton, 3 elektron dan 4 neutron. Jika jumlah elektronnya berkurang satu, maka atom litium berubah menjadi ion Li+. Sebaliknya, jika atom litium mendapat tambahan 1 elektron, maka terbentuk ion Li-. Susunan atom Li, ion Li+ dan ion Li- adalah sebagai berikut:

Tabel 2. Susunan Atom Li, Ion Li+ dan Ion Li-

Spesi Σ Proton Σ Elektron Σ Neutron

Atom Li 3 3 4

Ion Li+ 3 2 4

Ion Li- 3 4 4

Dalam atom netral, jumlah elektron = Z

Dalam ion bermuatan +X, jumlah elektron = Z – X Dalam ion bermuatan –X, jumlah elektron = Z + X

e. Isotop, Isobar, dan Isoton

1) Isotop

Atom yang mempunyai nomor atom yang sama tetapi memiliki nomor massa yang berbeda disebut dengan isotop.

Contoh :

p = 7 p = 7 p = 7

e = 7 e = 7 e = 7

n = 6 n = 7 n = 8

Setiap isotop satu unsur memiliki sifat kimia yang sama karena jumlah elektronnya sama.

2) Isobar

Atom dari unsur yang berbeda (mempunyai nomor atom berbeda), tetapi mempunyai nomor massa sama disebut isobar.

Contoh : dan merupakan isobar.

3) Isoton

Atom dari unsur yang berbeda (mempunyai nomor atom berbeda), tetapi mempunyai jumlah neutron sama disebut isoton.

Contoh : dan merupakan isoton, karena memiliki jumlah neutron sama yaitu n = 7.

commit to user

f. Massa Atom dan Massa Atom Relatif

Dalam perhitungan kimia, kita tidak menggunakan massa atom absolute, tetapi massa atom relatif. Massa atom relatif adalah perbandingan massa antara atom yang satu terhadap atom yang lainnya. Massa pembanding yang telah disepakati adalah 1/12 dari massa 1 atom C-12. Oleh karena umumnya unsur terdiri dari beberapa isotop, maka pada penetapan massa atom relatif digunakan massa rata-rata dari isotopnya. Dengan demikian, massa atom relatif adalah perbandingan massa rata-rata dari 1 atom suatu unsur terhadap 1/12 massa 1 atom C-12.

1/12 massa 1 atom C-12 ditetapkan sama dengan 1 sma, maka definisi di atas ditulis sebagai berikut:

Dengan menata ulang persamaan di atas, diperoleh;

g. Konfigurasi Elektron

1) Menulis Konfigurasi Elektron

Sesuai dengan teori atom Niels Bohr, elektron berada pada kulit-kulit atom. Kulit yang paling dekat dengan inti, yaitu kulit K, dapat ditempati 2 elektron, kulit kedua (kulit L) dapat ditempati 8 elektron, dan seterusnya. Makin besar nomor kulit, makin banyak jumlah elektron yang dapat berada di situ. Hal itu terjadi karena makin besar nomor kulit, makin besar pula ruang cakupannya. Jumlah maksimum elektron pada setiap kulit memenuhi rumus 2n2 (n = nomor kulit).

Kulit K (n = 1) maksimum 2 x 12 = 2 elektron Kulit L (n = 2) maksimum 2 x 22 = 8 elektron Kulit M (n = 3) maksimum 2 x 32 = 18 elektron Kulit N (n = 4) maksimum 2 x 42 = 32 elektron Kulit O (n = 5) maksimum 2 x 52 = 50 elektron

commit to user

Persebaran elektron dalam kulit-kulit atom disebut konfigurasi elektron. Elektron pertama dan kedua akan menempati kulit K. Jadi, konfigurasi elektron dari hidrogen (nomor atom = 1) dan helium (nomor atom = 2) ditulis sebagai berikut:

K 1H : 1 2He : 2

Oleh karena kulit K hanya dapat ditempati maksimum 2 elektron, maka elektron ketiga akan mengisi kulit L. Kulit L ini dapat ditempati maksimum 8 elektron. Jadi, unsur dengan nomor atom 3-10 akan mengisi hingga penuh kulit kedua (kulit L). Konfigurasi elektron unsur-unsur tersebut dapat dilihat pada Tabel 3.

Setelah kulit L terisi penuh, maka elektron berikutnya akan mengisi kulit M. Meskipun kulit M belum terisi penuh, ternyata elektron ke-19 dan ke-20 mengisi kulit N, sehingga konfigurasi elektron unsur K (nomor atom 19) dan Ca (nomor atom 20) adalah sebagai berikut:

K L M N

19K : 2 8 8 1

20Ca : 2 8 8 2

Tabel 3. Konfigurasi Elektron Beberapa Unsur

Nomor Atom (Z) Lambang Unsur K L M N O P

1 H 1

2 He 2

3 Li 2 1

9 F 2 7

10 Ne 2 8

11 Na 2 8 1

12 Mg 2 8 2

18 Ar 2 8 8

31 Ga 2 8 18 3

36 Kr 2 8 18 8

49 In 2 8 18 18 3

56 Ba 2 8 18 18 8 1

commit to user 2) Elektron Valensi

Elektron valensi adalah elektron yang dapat digunakan untuk membentuk ikatan kimia. Untuk unsur-unsur golongan utama, elektron valensinya adalah elektron yang terdapat pada kulit terluar.

Contoh :

Konfigurasi elektron aluminium dan bromin adalah sebagai berikut: Al : 2, 8, 3

Br : 2, 8, 18, 7

Maka, elektron valensi aluminium = 3 dan bromin = 7.

(Michael Purba, 2006: 50)

B. Hasil Penelitian Yang Relevan

Tanya Yerigan dalam jurnalnya yang berjudul “Getting Active In The Classroom” melakukan penelitian menggunakan lima macam strategi pembelajaran aktif yaitu One-Minute Paper, Jigsaw, Diskusi, Casual Answer Tool (CAT) dan TPS. Hasil penelitian menujukkan bahwa kelima macam strategi pembelajaran aktif tersebut dapat meningkatkan nilai siswa rata-rata 12% dan dapat meningkatkan keaktifan siswa rata-rata 75% (Journal of College teaching & Learning, 2008, Vol 5 (6): 19-24).

Yustini Yusuf dan Mariani Natalina dalam jurnalnya yang berjudul “Upaya Peningkatan Hasil belajar Biologi Melalui Pembelajaran Kooperatif Dengan Pendekatan Struktur di Kelas 1-7 SLTP N 20 Pekanbaru” telah melakukan penelitian menggunakan pembelajaran kooperatif dengan metode TPS dalam meningkatkan hasil belajar biologi. Hasil penelitian yang telah dilakukan menunjukkan bahwa pembelajaran kooperatif dengan metode TPS dapat meningkatkan prestasi belajar siswa dimana rata-rata hasil belajar siswa meningkat pada siklus I 54,76% dari siswa tuntas dan pada siklus II 76,19% siswa tuntas (Jurnal Biogenesis, 2005, Vol 2 (1): 8-12).

commit to user

C. Kerangka Berfikir

Prestasi belajar siswa merupakan kemampuan-kemampuan yang dimiliki siswa setelah menerima pengalaman belajarnya. Prestasi belajar dapat digunakan sebagai indikator keberhasilan siswa dalam mencapai tujuan belajar. Dalam pembelajaran, metode yang digunakan oleh guru berperan dalam pencapaian tujuan belajar. Pemilihan metode pembelajaran disesuaikan dengan materi yang akan diajarkan sehingga diharapkan dapat meningkatkan prestasi belajar siswa.

Berdasarkan latar belakang dan tinjauan pustaka dapat disusun kerangka berpikir sebagai berikut:

Prestasi belajar siswa rendah dapat disebabkan oleh beberapa faktor, salah satunya adalah pada proses pembelajaran. Dalam proses pembelajaran, apabila metode yang digunakan kurang sesuai maka prestasi belajar siswa kurang maksimal. Misalnya metode yang sering digunakan pada materi Struktur Atom cenderung teacher center dan siswanya pasif. Apabila metode yang digunakan sesuai dengan materi Struktur Atom maka diharapkan prestasi belajar siswa menjadi lebih baik.

Materi Struktur Atom merupakan materi yang berupa hafalan dan pemahaman konsep, sehingga dibutuhkan metode pembelajaran yang membuat siswa aktif dan tidak jenuh. Keaktifan siswa dalam proses pembelajaran menyebabkan pembelajaran lebih bermakna dan materi lebih mudah dipahami oleh siswa.

Dengan penggunaan pembelajaran kooperatif, pembelajaran cenderung student center dan siswa akan lebih aktif. Metode pembelajaran kooperatif merupakan metode pembelajaran yang memberikan kesempatan kepada siswa untuk bekerja sama dengan temannya dalam mengerjakan tugas-tugas terstruktur dengan sistem gotong royong. Siswa akan lebih mudah menemukan dan memahami konsep-konsep yang sulit apabila siswa dapat saling mendiskusikan masalah-masalah yang dihadapi dengan temannya.

Metode TPS yang dimodifikasi merupakan salah satu metode pembelajaran kooperatif yang dapat meningkatkan interaksi siswa dalam belajar, karena mampu mengajak siswa untuk menelaah permasalahan secara individu dan

commit to user

kelompok. Sehingga siswa cenderung memiliki waktu refleksi yang lebih banyak dalam memecahkan permasalahan dan memahami materi yang diberikan. Metode ini juga mengajarkan siswa untuk bisa menerima perbedaan pendapat dan bekerja sama dengan orang lain. Siswa juga dituntut untuk lebih kreatif dalam mengemukakan pendapat. Dengan demikian, diharapkan pemahaman siswa akan lebih baik, tidak hanya sekedar hafalan saja.

Selain metode TPS yang dimodifikasi terdapat juga metode NHT. Pada metode NHT menekankan kerjasama siswa pada saat mengerjakan soal-soal latihan yang diberikan oleh guru, dimana setiap kelompok harus meyakinkan semua anggotanya dapat mengerjakan soal-soal tersebut, kemudian guru menunjuk satu nomor, dan siswa yang memiliki nomor tersebut harus menjawab soal. Oleh karena itu, dalam pembelajaran dengan metode NHT setiap siswa dapat dilibatkan secara aktif untuk menjawab pertanyaan yang diajukan guru.

Dari pemikiran tersebut, diduga penggunaan metode TPS yang dimodifikasi dan NHT akan memberikan pengaruh prestasi belajar yang berbeda.

D. Hipotesis Penelitian

Berdasarkan dari alur berfikir yang dikemukakan di atas maka dalam penelitian ini diajukan hipotesis sebagai berikut :

1. Terdapat pengaruh metode Think Pair Share (TPS) yang dimodifikasi dan Numbered Head Together (NHT) terhadap prestasi belajar siswa materi pokok Struktur Atom kelas X semester 1 SMA Negeri 1 Sukoharjo tahun pelajaran 2011/2012.

2. Metode Think Pair Share (TPS) yang dimodifikasi pada pembelajaran kimia materi pokok Struktur Atom kelas X semester 1 SMA Negeri 1 Sukoharjo tahun pelajaran 2011/2012 memberikan pengaruh yang lebih baik terhadap prestasi belajar siswa daripada metode Numbered Head Together (NHT).

commit to user

BAB III

METODOLOGI PENELITIAN

A. Tempat dan Waktu Penelitian

1. Tempat Penelitian

Penelitian ini dilaksanakan di SMA Negeri 1 Sukoharjo kelas X semester I tahun pelajaran 2011/2012.

2. Waktu Penelitian

Penelitian ini akan dilaksanakan pada bulan Juli sampai Agustus 2011. Pelaksanaan penelitian ini akan dilakukan secara bertahap, dengan tahap-tahap sebagai berikut:

a. Pembuatan Proposal Februari 2011-Maret 2011

b. Uji Coba Instrumen April 2011

c. Penelitian dan Pengambilan Data Juli 2011-Agustus 2011

d. Penyusunan Hasil Penelitian Agustus 2011

B. Metode Penelitian

Penelitian ini adalah penelitian menggunakan metode eksperimen dengan tujuan untuk mengetahui metode mana yang lebih baik yaitu antara metode Think Pair Share (TPS) yang dimodifikasi dan Numbered Head Together (NHT) terhadap pencapaian hasil belajar siswa. Metode TPS yang digunakan oleh peneliti adalah metode TPS yang dimodifikasi. Langkah-langkahnya adalah berfikir (siswa diberi permasalahan yang berupa pertanyaan dan dikerjakan secara individu), berpasangan (dalam penelitian ini untuk metode TPS pada langkah berpasangan dimodifikasi dengan pembentukan kelompok yang beranggotakan 5 orang dan mereka mendiskusikan tentang masalah yang diberikan guru dan berusaha mencari penyelesaiannya), dan berbagi (setiap kelompok mendiskusikan tentang penyelesaian masalah dengan seluruh kelas).

Sedangkan metode NHT yang digunakan adalah metode NHT dengan langkah-langkah penomoran (numbering), pengajuan pertanyaan, berfikir bersama, dan pemberian jawaban.

commit to user

kesempatan memecahkan soal secara individu. Hal ini menjadikan tingkat pemahaman siswa cenderung kurang dalam memecahkan suatu soal atau permasalahan. Sehingga sebagian siswa yang kurang memahami tujuan belajar akan menggantungkan pada kemampuan kelompoknya. Kelompok tersebut memang telah sukses dalam menyelesaikan permasalahan yang telah diberikan, namun sebagian siswa atau anggotanya kadang tidak berfikir untuk mencari jawaban dari permasalahan yang ada. Sehingga jika lain kali soal dengan tipe yang sama diberikan kembali maka siswa yang hanya menggantungkan kelompoknya tersebut tidak dapat menyelesaikannya sendiri dan bahkan mereka telah lupa kalau sebelumnya telah mendapat soal tersebut. Selain itu juga siswa yang kebetulan belum siap dalam menjawab pertanyaan dari guru akan menimbulkan ketakutan tersendiri bagi siswa tersebut, khususnya apabila jawabannya salah. Hal ini akan menimbulkan masalah dan berdampak buruk pada nilai mereka.

Metode pembelajaran TPS yang dimodifikasi dan NHT sebagai contoh dari metode pembelajaran kooperatif juga mempunyai kebaikan dalam memupuk kerja sama dan interaksi antar siswa. Materi yang kurang dipahami oleh salah seorang anggota kelompok dapat ditanyakan kepada teman sekelompoknya sebelum ditanyakan kepada guru. Adanya sumbangan yang diberikan oleh seorang anggota kelompok kepada semua anggota kelompok dapat membuat mereka memahami materi dan belajar lebih baik. Metode pembelajaran TPS yang dimodifikasi dan NHT lebih menitikberatkan pada keaktifan siswa dalam belajar. Komunikasi dalam kegiatan belajar mengajar berlangsung dua arah yaitu antara guru dan siswa sehingga peran siswa tidak hanya sebagai objek saja, tetapi sekaligus sebagai subjek sedangkan guru berperan sebagai mediator dan fasilitator dalam belajar. Kerja sama dan interaksi antar siswa dalam kelompok akan memotivasi siswa dalam belajar karena keberhasilan dari suatu kelompok tergantung pada anggotanya. Setiap individu dalam kelompok akan berusaha sebaik-baiknya untuk memahami materi pelajaran dengan cara aktif bertanya tentang materi yang kurang dipahami dan mencoba latihan-latihan soal yang terdapat dalam soal diskusi. Kejenuhan dalam proses belajar tidak akan ditemukan

commit to user

lagi karena adanya keheterogenan siswa dalam kelompok belajarnya. Setiap individu akan tertantang untuk memiliki nilai terbaik sehingga akan dapat menyumbangkan nilai bagi kelompoknya. Selain itu siswa dapat menyumbangkan ide atau gagasan pada saat diskusi untuk membantu teman sekelompoknya yang belum memahami materi pelajaran.

3. Penilaian Afektif

Aspek afektif dalam pembelajaran ini mencakup watak perilaku seperti perasaan, minat, sikap, emosi dan nilai dari siswa. Seorang siswa akan sulit mencapai keberhasilan studi yang optimal apabila siswa tersebut tidak memiliki minat pada pelajaran tertentu, dalam hal ini adalah pelajaran kimia. Dari sini dapat diketahui bahwa kompetensi siswa pada aspek afektif menjadi penunjang keberhasilan pada aspek pembelajaran lain, yaitu kognitif dan psikomotor.

Dalam pembelajaran di sekolah penilaian aspek afektif biasanya tidak disajikan dalam bentuk kuantitatif, tetapi kualitatif, misalnya sangat baik, baik, cukup, dan kurang atau dengan predikat A, B, C, dan D (lihat halaman 40). Namun karena dalam penelitian ini juga ditinjau dari nilai prestasi belajar afektif, maka selain disajikan dalam bentuk kualitatif data nilai afektif juga dihitung secara kuantitatif untuk kepentingan statistik.

Perbandingan nilai afektif antara kelas metode TPS yang dimodifikasi dan kelas metode NHTdapat dilihat pada Lampiran 13 yang menunjukkan bahwa kelas TPSyang dimodifikasi mempunyai rata-rata nilai afektif 83,1667sedangkan kelas NHT rata-rata nilai afektifnya 79,7. Dari hasil analisis uji t-pihak kanan dengan taraf signifikan 5%, prestasi belajar afektif pada kelas TPS yang dimodifikasi dan NHT diperoleh harga thitung = 2,0923 dimana lebih tinggi daripada ttabel =1,667 sehingga dapat disimpulkan bahwa nilai afektif kelas TPS yang dimodifikasi lebih tinggi dibandingkan dengan kelas NHT. Pada Lampiran 13 juga dapat dilihat predikat nilai afektif dari setiap siswa. Pada kelas TPS yang dimodifikasi, siswa mendapatkan predikat nilai A semua. Sedangkan pada kelas NHT ada 27 siswa yang mendapat predikat nilai A dan yang mendapat predikat nilai B ada 3 siswa.

commit to user

Aspek afektif menyangkut sikap, minat, konsep diri, nilai dan moral dari siswa. Setiap aspek dalam penilaian afektif siswa memiliki indikator masing-masing. Misalnya indikator sikap siswa dapat dilihat dari interaksinya dengan guru. Indikator minat siswa dapat diketahui dari kehadiran siswa yang tepat waktu, kesenangannya terhadap materi pokok Struktur Atom, memiliki literatur kimia, selalu mengerjakan tugas dari guru, dan membuat catatan materi Struktur Atom. Indikator konsep diri siswa dapat dilihat dari kemampuan siswa dalam belajar materi pokok Struktur Atom dan kemandirian dalam mengerjakan tugas materi pokok Struktur Atom. Indikator penilaian siswa dapat diketahui dari penilaian terhadap kemampuan guru dalam mengajar. Sedangkan indikator moral siswa dapat dilihat dari kejujuran dan kepedulian siswa terhadap teman-temannya.

Dari hasil angket afektif yang telah diisi oleh siswa, dapat ditunjukkan bahwa sikap siswa pada kelas TPS yang dimodifikasi lebih baik (83,38%), hal ini terlihat bahwa interaksi antara siswa dan guru baik, sehingga proses pembelajaran berjalan lebih lancar dan siswa lebih mudah dalam menyerap ilmu (kelas NHT 78,88%). Minat siswa pada kelas TPS yang dimodifikasi lebih tinggi (86,00%), hal ini terlihat bahwa siswa lebih bersemangat dalam pembelajaran (kelas NHT 82,75%). Konsep diri siswa pada kelas TPS yang dimodifikasi lebih tinggi (75,19%), hal ini dapat ditunjukkan bahwa saat pembelajaran, siswa tidak hanya terpancang pada materi yang disampaikan oleh guru sehingga siswa menjadi lebih aktif (kelas NHT 70,88%). Siswa pada kelas TPS yang dimodifikasi memiliki penilaian yang lebih tinggi terhadap kemampuan guru dalam mengajar (85,87%), hal ini dapat ditunjukkan bahwa siswa tidak meremehkan guru dalam mengajar meskipun guru hanya sebagai fasilitator dan mediator, sehingga siswa lebih memperhatikan dan suasana saat pembelajaran lebih terkondisikan dengan baik (kelas NHT 78,38%). Moral siswa pada kelas TPS yang dimodifikasi lebih tinggi (77,38%), hal ini terlihat bahwa siswa memiliki interaksi yang positif saat berkelompok, selain itu juga siswa lebih percaya diri dalam menjawab soal waktu ulangan (kelas NHT 70,25%).

Dari kelima aspek afektif tersebut di atas dapat diketahui bahwa yang paling besar pengaruhnya adalah minat. Seorang siswa akan sulit mencapai

commit to user

keberhasilan studi yang optimal apabila siswa tersebut tidak memiliki minat pada pelajaran tersebut. Dari sini dapat diketahui bahwa kompetensi siswa pada aspek afektif menjadi penunjang keberhasilan pada aspek pembelajaran yang lain, salah satunya yaitu kognitif. Bila siswa memiliki minat belajar yang tinggi maka prestasi belajar siswa juga akan meningkat. Prestasi belajar afektif pada kelas TPS yang dimodifikasi lebih dapat meningkatkan minat dan motivasi siswa dalam belajar. Sehingga dapat dikatakan bahwa siswa-siswa pada kelas TPS yang dimodifikasi lebih dapat memberikan respon terhadap suatu objek daripada siswa-siswa pada kelas NHT.

4. Perbedaan dan Persamaan Pembelajaran dengan Metode TPS yang

Dimodifikasi dan NHT

Dilihat dari segi waktu, pembelajaran pada kelas yang menggunakan metode TPS yang dimodifikasi lebih efektif dan efisien untuk mencapai tujuan pembelajaran pada materi pokok Struktur Atom dibandingkan dengan kelas yang menggunakan metode NHT. Hal ini ditunjukkkan pada pembelajaran dengan waktu yang sama, prestasi belajar pada kelas TPS yang dimodifikasi ternyata lebih tinggi dibandingkan dengan kelas NHT. Selain itu dari segi keaktifan, siswa pada kelas TPS yang dimodifikasi dan NHT sama-sama terlihat aktif dalam pembelajaran. Hal ini terlihat bahwa siswa selalu berusaha mandiri dalam belajar, tidak terpancang dengan apa yang diberikan oleh guru, dan bersemangat untuk mendiskusikan materi pelajaran.

Secara keseluruhan, dalam penelitian ini dapat ditemukan perbedaan dan persamaan terkait pembelajaran dengan metode TPS yang dimodifikasi dan metode NHT terhadap prestasi belajar siswa. Perbedaan yang ditemukan yaitu prestasi belajar siswa yang ditinjau dari aspek kognitif dan afektif dengan metode TPS yang dimodifikasi lebih tinggi daripada prestasi belajar siswa dengan metode NHT. Persamaan yang ditemukan yaitu, pembelajaran menggunakan metode yang berbeda seperti TPS yang dimodifikasi dan NHT akan membuat siswa lebih aktif, siswa merasa senang dan tidak bosan sehingga prestasi belajar siswa menjadi baik. Selain itu pembelajaran yang dulunya terpusat pada guru menjadi terpusat pada siswa (student centered).

commit to user

BAB V

KESIMPULAN, IMPLIKASI DAN SARAN

A. Kesimpulan

Berdasarkan kajian teori dan didukung adanya hasil analisis serta mengacu pada perumusan masalah yang telah diuraikan pada bab sebelumnya, dapat disimpulkan bahwa prestasi belajar siswa dengan menggunakan metode TPS yang dimodifikasi lebih tinggi daripada menggunakan metode NHT pada materi pokok Struktur Atom SMA N 1 Sukoharjo tahun pelajaran 2011/2012. Hal ini dapat dilihat dari hasil uji t-pihak kanan dengan taraf signifikan 5%. Dimana hasil uji t-pihak kanan untuk prestasi belajar kognitif diperoleh harga thitung = 3,0166> t0,95(58) = 1,667 dan untuk prestasi belajar afektif diperoleh harga thitung = 2,0923 > t0,95(58) = 1,667.

B. Implikasi

Hasil penelitian ini dapat memberikan implikasi sebagai berikut : 1. Implikasi Teoritis

Hasil penelitian ini dapat digunakan sebagai dasar penelitian selanjutnya. Selain itu, hasil penelitian ini dapat digunakan sebagai upaya bersama antara guru, siswa serta penyelenggara sekolah agar dapat membantu siswa dalam meningkatkan kualitas hasil belajar secara maksimal.

2. Implikasi Praktis

Pembelajaran kimia materi pokok Struktur Atom sebaiknya dilakukan dengan metode TPS yang dimodifikasi karena siswa akan memiliki kesempatan lebih banyak dalam memecahkan permasalahan serta lebih aktif sehingga kompetensi dan tujuan pembelajaran yang diharapkan dapat tercapai.

C. Saran

Berdasarkan kesimpulan dan implikasi maka dapat dikemukakan saran sebagai berikut :

commit to user

1. Bila terdapat metode TPS yang dimodifikasi dan NHT, guru hendaknya menggunakan metode TPS yang dimodifikasi pada pembelajaran Struktur Atom karena siswa dapat merefleksi soal secara individu dan kelompok sehingga nantinya materi akan lebih diingat dan dipahami siswa.

2. Dalam penggunaan metode TPS yang dimodifikasi, guru sebaiknya mempunyai asisten agar mudah dalam mengelola kelas sehingga sintaksnya dapat terpenuhi dan tujuan dari penggunaan metode TPS yang dimodifikasi dalam pembelajaran tercapai.

3. Dalam penggunaan metode NHT, guru sebaiknya pandai dalam mengarahkan pemikiran siswa agar tujuan dari penggunaan metode NHT dalam pembelajaran tercapai.

4. Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut tentang penggunaan metode TPS yang dimodifikasi dan NHT pada materi pokok yang lain.