PENGARUH PENGGUNAAN LABORATORIUM VIRTUAL DAN LABORATORIUM REAL TERHADAP SIKAP ILMIAH DAN HASIL BELAJAR KIMIA SISWA SMA PADA POKOK BAHASAN LARUTAN PENYANGGA.

ABSTRAK

Erwina Amalia, J. A.
NIM 8106142005.
Pengaruh Penggunaan
Laboratorium Virtual dan Laboratorium Real Terhadap Sikap Ilmiah dan
Hasil Belajar Kimia Siswa Pada Pokok Bahasan Larutan Penyangga. Tesis.
Program Studi Pendidikan Kimia Pascasarjana Universitas Negeri Medan.
2012.

Penelitian ini bertujuan untuk: (1) mengetahui perbedaan hasil belajar antara
kelompok siswa yang diajarkan dengan PBL yang diintegrasikan dengan
laboratorium real dengan kelompok siswa yang diajarkan dengan PBL yang
diintegrasikan dengan laboratorium virtual, (2) mengetahui perbedaan yang hasil
belajar antara siswa dengan sikap ilmiah tinggi, sedang dan rendah, (3) melihat
apakah terdapat interaksi yang terjadi antara model pembelajaran praktikum
dengan sikap ilmiah dalam mempengaruhi hasil belajar siswa serta (4) mengetahui
aspek kognitif manakah yang terkembangkan melalui kedua model praktikum
tersebut. Populasi dalam penelitian ini adalah seluruh kelas XI-IPA SMA Panca
Budi, Medan. Adapun yang menjadi sampel dalam penelitian ini adalah seluruh
populasi digunakan sebagai sampel yang terdiri dari dua kelas dan dibagi menjadi

dua kelas eksperimen. Kelas eksperimen I diberi pembelajaran PBL yang
diintegrasikan dengan laboratorium realdan kelas eksperimen II diberi
pembelajaran PBL yang diintegrasikan dengan Laboratorium Virtual. Instrumen
tes yang digunakan berupa lembar tes hasil belajar sebanyak 20 soal pilihan
berganda (r11 = 0,892) dan lembar observasi sikap ilmiah siswa yang digunakan
untuk mengukur aspek-aspek sikap ilmiah siswa. Teknik analisis data
menggunakan Anova dua jalur pada taraf signifikansi α = 0,05. Uji hipotesis
dilakukan dengan menggunakan General Linear Model Multivariate dengan
program SPSS 19. Hasil analisis yang diperoleh adalah : (1) terdapat perbedaan
hasil belajar antara kelompok siswa yang diajarkan dengan PBL yang
diintegrasikan dengan laboratorium real dengan kelompok siswa yang diajarkan
dengan PBL yang diintegrasikan dengan laboratorium virtual (sig. 0,019), (2)
terdapat perbedaan hasil belajar antara siswa dengan sikap ilmiah tinggi, sedang
dan rendah (sig. 0.000), (3) tidak terdapat interaksi antara model pembelajaran
praktikum dengan sikap ilmiah dalam mempengaruhi hasil belajar siswa (sig.
0.186) serta (4) asek kognitif yang terkembangkan melalui kedua model
praktikum tersebut adalah aspek kognitif penerapan (C3) dengan nilai rerata gain
0.826 (kategori tinggi).

ABSTRACT

Erwina Amalia, J. A. NIM 8106142005. The influence of a Virtual
Laboratory and the Real Laboratory of the Scientific Attitude and Student
Learning outcomes On the subject of Buffers. Thesis. Chemical Education
Post Graduate. State University Of Medan. 2012.
The aim of this study is to know: (1)the difference between the student learnings
outcomes who are taught with the Group PBL were integrated with real laboratory
within a group of students who are taught with PBL were integrated with the
virtual laboratory, (2)the difference between the student learnings outcomes with
the scientific attitude of high, medium and low, (3) the interactions between the
model with the student scientific attitude in affect of student learning outcomes,
(4) a more dominant cognitive aspect mastered by students through both of the
model practicum. The population in this research is the entire class XI-IPA SMA
Panca Budi, Medan. As for the sample in this study is the entire population is used
as a sample that consists of two classes and is divided into two classes of
experiments. The class I that was given learning PBL were integrated with real
laboratory experiments and the class II was give learning PBL were integrated
with the Virtual Laboratory. Test instruments used in the form of sheets of test
results to learn as much as 20 multiple choice questions (r11 = 0,892) and
scientific attitude of students observation sheets are used to measure those aspects
of scientific attitude of students. Data analysis using Anova techniques are two

lines on the significance level α = 0.05. Hypothesis testing is carried out using
General Linear Univariate Models with SPSS program. Analysis of the results
obtained are: (1) there is difference between the student learning outcomes who
are taught with the Group PBL were integrated with real laboratory with a group
of students who are taught with PBL were integrated with the virtual laboratories
(sig. 0.019), (2) there is differences between the student learnings outcomes with
the scientific attitude of high, medium and low (sig. 0000), (3) there are no
interactions between the model with the student scientific attitude in affect of
student learning outcomes (sig. 0.186), (4) a more dominant cognitive aspect
mastered by students through both of the model is application (C3) with the mean
score gain = 0. 826 (high category).

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis ucapkan kehadirat Allah SWT, karena telah
memberikan rahmat dan karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan tesis
yang berjudul “Pengaruh Penggunaan Labotatorium Virtual dan Laboratorium
Real Terhadap Sikap Ilmiah dan Hasil Belajar Kimia Siswa SMA Pada Pokok
Bahasan Larutan Penyangga”.
Penulis menyadari bahwa tesis ini dapat selesai berkat bantuan berbagai

pihak, untuk itu penulis menyampaikan rasa hormat dan rasa terima kasih yang
sebesar-besarnya kepada Bapak Dr. Zainuddin Muchtar, M.Si sebagai dosen
pembimbing I dan Ibu Dr. Retni Dwi Suyanti, M.Si sebagai dosen pembimbing II
yang telah banyak memberikan bimbingan dan saran-saran kepada penulis.
Penulis juga mengucapkan rasa terima kasih kepada Bapak Prof. Dr. Manihar
Situmorang, M.Sc., Ph. D., Bapak Dr. Mahmud, M.Sc., dan Bapak Dr. Simson
Tarigan, M.Pd sebagai narasumber yang telah banyak memberikan masukan dan
saran-saran untuk perbaikan dalam penyusunan tesis ini.
Selanjutnya penulis juga mengucapkan terima kasih kepada Kepala
Sekolah SMA Swasta Panca Budi, Medam yaitu Bapak Ir. Tumiran, M. Pd yang
telah memberikan izin kepada penulis untuk melakukan penelitian di sekolah yang
bersangkutan. Kepada Bapak Wakil Kepala Sekolah, guru-guru, para observer,
dan para pegawai yang telah banyak membantu penulis selama melakukan
penelitian di SMA Swasta Panca Budi Medan sehingga penelitian tesis ini dapat
berjalan dengan lancar dan tepat waktu. Serta kepada seluruh siswa kelas XI IPA
yang menjadi sampel dalam penelitian ini.
Teristimewa penulis ucapkan terima kasih kepada orangtua tercinta,
Ayahanda Ir. Arden Hasibuan serta Ibunda Tri Yuni S yang telah memberikan
dukungan moral dan materil, yang senantiasa mendoakan dan mendorong penulis
untuk menyelesaikan tesis ini tepat waktu. Tidak lupa penulis ucapkan terima

kasih kepada keluarga besar tercinta (Kakak, dan Adik) Yuvita Arnas Hasibuan

dan Artona Erionata Arnas Hasibuan yang telah banyak membantu dan selalu
memberikan semangat kepada penulis dalam menyelesaikan tesis ini.
Penulis juga ingin mengucapkan terima kasih kepada rekan-rekan yang
telah banyak memberikan bantuan dan motivasi dalam menyelesaikan tesis ini,
untuk Hery Purnama, Dewi Syafriani, Juli Yanti Panjaitan, Afrida Epa Yanti, Erna
Helena, Fitria Angra Susanna dan seluruh rekan-rekan perkuliahan prodi
pendidikan kimia angkatan XVIII. Serta kepada semua pihak yang tidak dapat
penulis sebutkan satu persatu dalam tulisan ini yang telah memberikan
bantuannya dalam penulisan tesis ini.
Kepada semua pihak yang telah membantu penulis dalam menyelesaikan
tesis ini, semoga Allah SWT membalas kebaikan yang telah diberikan. Penulis
telah berupaya dengan semaksimal mungkin dalam menyelesaikan tesis ini,
namun penulis menyadari bahwa tesis ini masih jauh dari kesempurnaan. Penulis
berharap semoga tesis ini dapat memberikan manfaat kepada siapa saja yang
membacanya, khususnya dalam dunia pendidikan.

Medan,
Penulis,

Juni 2012

Erwina Amalia J. A
NIM. 8106142005

i

DAFTAR ISI
Halaman
ABSTRAK
ABSTRACT
KATA PENGANTAR
DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL
DAFTAR GAMBAR
DAFTAR LAMPIRAN
BAB

I PENDAHULUAN

1.1.
Latar Belakang Masalah
1.2.
Identifikasi Masalah
1.3.
Batasan Masalah
1.4.
Rumusan Masalah
1.5.
Tujuan Penelitian
1.6.
Manfaat Penelitian
1.7.
Defenisi Operasional

BAB II TINJAUAN PUSTAKA
2.1.
Kerangka Teoritis
2.1.1. Hasil Belajar
2.1.2. Sikap Ilmiah Siswa

2.1.3. Pembelajaran Berbasis Masalah
2.1.3.1 Konsep Dasar dan Karakteristik Strategi
Pembelajaran Berbasis Masalah
2.1.3.2 Tahapan-tahapan Dalam SPBM
2.1.3.3 Keunggulan dan Kelemahan Pembelajaran Berbasis
Masalah
2.1.4
Laboratorium Real dan Laboratorium Virtual
2.2.
Kerangka Berpikir
2.3.
Hipotesis Penelitian
BAB III METODE PENELITIAN
3.1.
Lokasi dan Waktu Penelitian
3.2.
Populasi dan Sampel
3.3.
Jenis dan Desain Penelitian
3.4.

Prosedur dan Pelaksanaan Penelitian
3.4.1.
Prosedur Sebelum Dilakukan Penelitian
3.4.2.
Prosedur Pada Saat Dilakukan Penelitian
3.4.3.
Prosedur Setelah Dilakukan Penelitian
3.5.
Teknik Pengumpulan Data
3.6.
Instrumen
3.6.1.
Lembar Observasi Sikap Ilmiah Siswa

i
ii
iii
v
vii
viii

ix

1
4
5
5
5
6
6

8
8
9
12
12
13
14
15
21
23

24
24
24
25
25
26
26
28
28
28

ii

3.6.2.
3.7.
3.7.1.
3.7.2.
3.7.3.
3.7.4.
3.8.
3.8.1.
3.8.2.

Lembar Tes Hasil Belajar Siswa
Uji Coba Instrumen
Uji Uji Validitas Butir Soal
Uji Reliabilitas
Indeks Kesukaran
Daya Beda
Teknik Analisa Data
Analisa Secara Deskriptif
Analisa Secara Inferensial

30
30
31
31
32
33
34
34
34

BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN
4.1.
4.1.1.
4.1.2.
4.1.3.
4.1.4.
4.2.

Analisis Instrumen Penelitian
Hasil Uji Validitas
Hasil Uji Tingkat Kesukaran
Hasil Uji Daya Pembeda
Hasil Uji Reliabilitas
Deskripsi Data Penelitian

36
36
37
38
39
40

4.2.1
4.2.2

Deskripsi Data Hasil Belajar Siswa
Deskripsi Data Sikap Ilmiah Siswa

40
42

4.3.
4.3.1.
4.3.2.
4.4.
4.5.
4.6.
4.7.

Uji Persyaratan Analisis
Hasil Uji Normalitas
Hasil Uji Homogenitas
Hasil Uji Hipotesis
Temuan Penelitian
Diskusi Temuan Penelitian
Keterbatasan Penelitian

42
42
42
43
48
49
52

BAB V SIMPULAN DAN SARAN
5.1.
Simpulan
5.2.
Saran

54
54

DAFTAR PUSTAKA

55

v

DAFTAR GAMBAR

Halaman
Gambar 2.1.

Tampilan laboratorium virtual pada pokok
bahasan
Larutan Penyangga pada kelas
eksperimen II yang diajarkan dengan Problem
Based Learning yang diintegrasikan dengan
virtual lab.

19

Gambar 3.1.

Bagan alur penelitian mulai dari pemilihan
populasi, sampel, pengumpulan data sikap
ilmiah dan hasil belajar siswa, analisis data, dan
penyusunan laporan hasil penelitian

27

vi

DAFTAR LAMPIRAN
Halaman
Lampiran 1.

Rencana
Pelaksanaan
Pembelajaran
Kelas
Eksperimen I (Pembelajaran Berbasis Masalah
Dengan Laboratorium Real)

58

Lampiran 2.

Rencana
Pelaksanaan
Pembelajaran
Kelas
Eksperimen I (Pembelajaran Berbasis Masalah
Dengan Laboratorium Virtual)

81

Lampiran 3.

Instrumen Tes HasilBelajar

104

Lampiran 4.

Lembar Observasi Sikap Ilmiah Siswa

108

Lampiran 5.

Materi

111

Lampiran 6.

Validitas Soal Instrumen Tes Hasil Belajar

119

Lampiran 7.

Tingkat Kesukaran Soal Instrumen Tes Hasil Belajar

120

Lampiran 8.

Daya Pembeda Soal Instrumen Test Hasil Belajar

121

Lampiran 9.

Reliabilitas Instrumen Test Hasil Belajar

122

Lampiran 10.

Rekapitulasi Hasil Uji Coba Instrumen Test Hasil
Belajar

123

Lampiran 11.

Data Hasil Pretes Kelas Eksperimen Lab. Real

124

Lampiran 12.

Data Hasil Pretes Kelas Eksperimen Lab. Virtual

126

Lampiran 13.

Data Skor Gain Hasil Belajar Siswa

128

Lampiran 14.

Data Sikap Ilmiah Siswa Kelas Eksperimen Lab. Real

130

Lampiran 15.

Data Sikap Ilmiah Siswa Kelas Eksperimen Lab.
Virtual

131

Lampiran 16.

Perhitungan Analisis Ranah Kognitif

132

Lampiran 17.

Perhitungan Uji Normalitas

134

Lampiran 18.

Perhitungan Uji Homogenitas

136

vii

Lampiran 19.

Perhitungan Uji Hipotesis Anova Dua Jalur dengan
General Linear Model Univariate

138

1
BAB I
PENDAHULUAN

1.1.

Latar Belakang Masalah
Ilmu kimia adalah ilmu yang mempelajari tentang struktur, susunan, sifat, perubahan

materi, serta energi yang menyertainya (Depdiknas, 2004). Lingkup pembelajaran kimia tidak
hanya terbatas pada penggunaan ataupun penurunan rumus saja, melainkan merupakan
produk dari sekumpulan fakta, teori, prinsip, dan hukum yang diperoleh yang dikembangkan
berdasarkan serangkaian kegiatan (proses) yang mencari jawaban atas apa, mengapa dan
bagaimana. Secara garis besar kimia mencakup dua bagian, yakni kimia sebagai proses dan
kimia sebagai produk. Kimia sebagai produk meliputi sekumpulan pengetahuan yang terdiri
atas fakta-fakta, konsep-konsep, dan prinsip-prinsip ilmu kimia. Sedangkan kimia sebagai
proses meliputi keteampilan-keterampilan dan sikap yang dimiliki oleh para ilmuwan untuk
memperoleh dan mengembangkan produk kimia. Hal tersebut berarti dalam pembelajaran
kimia tidak cukup hanya melalui aspek kognitifnya saja, aspek afektif (sikap ilmiah) dan
psikomotorik (unjuk kerja) mutlak dilibatkan
Keterampilan

proses

IPA

meliputi

keterampilan-keterampilan:

mengamati,

menafsirkan pengamatan, meramalkan, menggunakan alat dan bahan, menerapkan konsep,
merencanakan penelitian dan berkomunikasi (Dahar, 1986). Kegiatan laboratorium yang
dalam hal ini lebih dikenal dengan istilah praktikum merupakan komponen yang sangat
penting dan tak terpisahkan dari pengajaran IPA pada umumnya dan kimia pada khususnya.
Sebagian besar pokok bahasan kimia memerlukan penguatan pemahaman dan pengembangan
wawasan melalui penerapan metode praktikum, ada kira-kira 20 judul praktikum kimia yang
idealnya dilakukan atau diamati oleh siswa selama mereka belajar kimia di SMA (Jahro,
2009).
Larutan penyangga merupakan salah satu pokok bahasan yang memerlukan penguatan
pemahaman siswa melalui penerapan metode praktikum. Hal ini dapat dilihat dalam salah
satu indikator pencapaian yaitu menganalisis larutan penyangga dan bukan larutan penyangga
melalui percobaan. Kompetensi dasar dalam pokok bahasan ini yaitu mendeskripsikan larutan
penyangga dan peranan larutan penyangga pada makhluk hidup. Karakteristik dari materi
larutan penyangga ini meliputi: bersifat abstrak (reaksi asam basa), bersifat pemahaman
konsep (sifat larutan penyangga), bersifat riil dan Aplikatif (peranan larutan penyangga).
Sehingga dalam pengajarannya membutuhkan pengajaran yang nyata agar konsep yang astrak
tersebut dapat dibuktikan dan metode yang tepat ialah dengan metode praktikum.

2
Metode praktikum merupakan penerapan dari kerja ilmiah dalam pengajaran. Hasil
dari penerapan metode praktikum selain dapat meningkatkan hasil belajar juga dapat
menumbuhkan sikap ilmiah siswa. Metode praktikum memiliki beberapa keunggulan,
diantaranya: mengurangi bahaya verbalisme (ceramah) dalam proses pembelajaran, memberi
peluang lebih besar kepada siswa untuk melatih daya nalar, imajinasi dan berpikir rasional
dalam mencari kebenaran, melatih siswa menerapkan sikap dan metode ilmiah dalam
menghadapi segala persoalan sehingga tidak mudah percaya terhadap sesuatu yang belum
pasti kebenarannya serta menjadikan siswa lebih aktif berfikir dan berbuat dalam berusaha
mencari kebenaran atau bukti dari suatu teori yang dipelajarinya (Roestiyah, 2008). Dari hasil
penelitian ditemukan jika 87,8% siswa mengungkapkan pendalaman materi kimia dapat
diperoleh melalui pelaksanaan kegiatan praktikum dan 89,3% siswa sepakat bahwa kegiatan
praktikum dapat membantu meningkatkan pemahaman materi kimia yang dipelajarinya
(Jahro, 2009). Tidak hanya pada tingkat SMA, pelaksanaan praktikum juga dapat
memberikan hasil yang lebih baik terhadap peningkatan daya serap mahasiswa terhadap
materi yang dipraktikumkan. Selain peningkatan dalam hasil belajar pelaksanaan praktikum
juga dapat meningkatkan sikap ilmiah siswa (Nugraha, 2001;Subagyo, 2009).
Pada kenyataannya tidak semua guru-guru kimia melaksanakan praktikum dalam
proses pembelajarannya. Dari 29 SMA yang disurvei dikota Medan dan sekitarnya
menunjukkan 65,5% SMA telah memiliki laboratorium tapi kegiatan praktikumnya belum
berlangsung sesuai yang diharapkan baik kuantitas maupun kualitasnya (Jahro, 2010). Fakta
lain membuktikan bahwa dibeberapa sekolah pelaksanaan metode pengajaran dengan
praktikum sulit untuk dilakukan bahkan pelaksanaannya sering dihilangkan karena: tidak
adanya laboratorium kimia, berbagi dengan laboratorium fisika dan biologi, ketidakamanan
di laboratorium karena bahan kimia berbahaya, kelas yang ramai, kurangnya waktu,
kekurangan bahan, Biaya peralatan, serta ketidak mampuan guru menggunakan laboratorium
secara efektif dan sikap negatif mereka terhadap aplikasi laboratorium (Eralp, 2009).
Hal ini juga dipertegas oleh Rusfranti ketiadaan sarana dan keinginan guru dewasa
ini

untuk

melakukan

percobaan-percobaan

dalam

rangka

memaksimalkan

peran

laboratorium, menjadi salah satu penyebab rendahnya kualitas pembelajaran kimia yang yang
tercermin dari kemampuan praktikum siswa (Rusfranti, 2007). Selain itu rendahnya kualitas
fisik sekolah misalnya, banyak sekali sekolah dan perguruan tinggi kita yang gedungnya
rusak, kepemilikan dan penggunaan media belajar rendah, buku perpustakaan tidak lengkap.
Sementara laboratorium tidak standar, pemakaian teknologi informasi tidak memadai dan

3
bahkan masih banyak sekolah yang tidak memiliki gedung sendiri, tidak memiliki
perpustakaan, tidak memiliki laboratorium menjadi faktor pendukung.
Dampak perkembangan IPTEK terhadap proses pembelajaran adalah diperkaya
sumber belajar dan media pembelajaran. Media pembelajaran yang mengikuti perkembangan
IPTEK saat ini adalah Pembelajaran Berbantuan Komputer. Seperti yang dikutip
Padmanthara, media komputer dimanfaatkan dalam pembelajaran karena memberikan
keuntungan-keuntungan yang tidak dimiliki oleh media pembelajaran lainnya yaitu
kemampuan komputer untuk berinteraksi secara individu dengan siswa (Padmanthara, 2007).
Berkembangnya teknologi informasi di sekitar siswa jelas akan mempengaruhi kualitas
pembelajaran yang dilaksanakan oleh guru saat ini. Oleh karenanya instrument pembelajaran
yang dikembangkan haruslah sesuai dengan minat mereka saat ini dan sejalan dengan
perkembangan teknologi terkini agar siswa akrab dan terbiasa dengan perkembangan
teknologi tersebut. Salah satu aplikasi media komputer yang dapat digunakan adalah system
pembelajaran secara virtual dalam bentuk laboratorium virtual (virtual laboratory).
Media pembelajaran virtual lab ini dapat digunakan sebagai alat bantu pembelajaran
di kelas, sebagai penuntun praktikum di laboratorium dan dapat digunakan dirumah bahkan
dimana saja siswa berada. Sehingga proses belajar siswa dapat tumbuh tidak saja saat siswa
berada disekolah (membelajarkan siswa) dengan tidak mengurangi essensi keilmiahan
eksperimen tersebut. Berdasarkan hasil penelitian didapat jika terdapat pengaruh penggunaan
laboratorium virtual terhadap prestasi belajar siswa (Rohmadi, 2008). Hal ini selaras dengan
hasil temuan dari Yusnita bahwa pengaruh penerapan

virtual lab pada pokok bahasan

termokimia dapat meningkatkan hasil belajar siswa (YUsnita, 2011). Senada dengan
penelitian yang dilakukan oleh Hafni yaitu virtual lab dapat meningkatkan hasil belajar kimia
siswa pada pokok bahasan laju reaksi (Hafni, 2010). Laboratorium virtual juga dapat
digunakan sebagai sarana pembelajaran jarak jauh bagi siswa (Dalgarno, 2009). Stimulus
gambar dan kata dapat membuahkan hasil belajar yang lebih baik untuk tugas mengingat,
mengenali, menghubungkan fakta dan konsep. Dengan adanya media laboratorium virtual
diharapkan siswa lebih mudah untuk mengingat dan memahami materi pembelajaran karena
dengan adanya media gambar dapat merangsang kerja otak dan menyimpan lebih lama
(Denim, 1995).
Dalam penelitian ini peneliti menawarkan suatu inovasi yaitu dengan menggunakan
pendekatan pembelajaran Problem Based Learning yang diintegrasikan dengan virtual lab
dengan harapan dapat mengatasi permasalahan diatas. Problem Based Learning (disingkat
PBL) merupakan salah satu model pembelajaran yang dapat memberikan kondisi belajar aktif

4
kepada siswa karena PBL memberikan kesempatan pada siswa untuk bereksplorasi
mengumpulkan dan menganalisis data secara lengkap untuk memecahkan masalah yang
dihadapi melalui tahap-tahap metode ilmiah sehingga siswa memiliki keterampilan untuk
memecahkan masalah. Dalam PBL perkembangan siswa tidak hanya terjadi pada aspek
kognitif saja, tetapi juga aspek afektif dan psikomotor melalui penghayatan secara internal
akan problema yang dihadapi. Tujuan yang ingin dicapai oleh PBL adalah kemampuan siswa
untuk berpikir kritis, analis, sistematis, dan logis untuk menemukan alternative pemecahan
masalah melalui eksplorasi data secara empiris dalam rangka menumbuhkan sikap ilmiah
(Sanjaya, 2008). Sehingga tujuan yang diharapkan dalam pembelajaran akan tercapai, yaitu
meningkatkan hasil belajar siswa dan menumbuhkan sikap ilmiah dalam diri siswa.
Berdasarkan latar belakang masalah yang dikemukakan di atas penulis mencoba untuk
menerapkan laboratorium virtual dalam suatu judul penelitian yaitu: “Pengaruh
Penggunaan Laboratorium Virtual dan Laboratorium Real terhadap Sikap Ilmiah
Siswa dan Hasil Belajar Kimia SMA Pada Pokok Bahasan Larutan Penyangga”.

1.2.

Identifikasi Masalah
Berdasarkan latar belakang masalah yang telah dikemukakan diatas, maka dapat

diidentifikasikan beberapa permasalahan sebagai berikut:
1. Apakah semua guru menerapkan metode praktikum dalam pembelajaran kimia?
2. Apakah semua sekolah sudah memiliki laboratorium?
3. Apakah

semua

sekolah

sudah

memanfaatkan

penggunaan

praktikum

dalam

pembelajaran?
4. Apakah strategi yang diterapkan guru dapat meningkatkan hasil belajar kimia siswa?
5. Apakah penggunaan laboratorium riil dengan pembelajaran berbasis masalah dapat
meningkatkan hasil belajar siswa?
6. Apakah penggunaan laboratorium riil dengan pembelajaran berbasis masalah dapat
meningkatkan sikap ilmiah siswa?
7. Apakah penggunaan laboratorium virtual dengan pembelajaran berbasis masalah dapat
meningkatkan hasil belajar siswa?
8. Apakah penggunaan laboratorium virtual dengan pembelajaran berbasis masalah dapat
meningkatkan sikap ilmiah siswa?

5
1.3.

Pembatasan Masalah
Mengingat luasnya cakupan masalah dalam identifikasi masalah diatas, maka

penelitian ini hanya dibatasi pada:
1. Model pembelajaran yang digunakan adalah Problem Based Learning (PBL)
2. Media computer yang digunakan adalah virtual Lab dalam bentuk flash player
3. Pokok bahasan larutan penyangga hanya dibatasi tentang larutan penyangga, pH larutan
penyangga dan fungsi larutan penyangga.
4. Hasil belajar yang dilihat adalah pada aspek kognitif dan psikomotorik. Aspek kognitif
meliputi aspek kognitif Bloom dan aspek belajar afektif yang dilihat adalah sikap ilmiah
siswa.
5. Sikap ilmiah yang diteliti yaitu sikap ingin tahu, terbuka, disiplin, kritis, dan objektif

1.4.

Rumusan Masalah
Untuk memberikan arahan yang dapat digunakan sebagai acuan dalam penelitian ini

maka dibuat rumusan masalah penelitian adalah sebagai berikut:
1. Apakah terdapat perbedaan hasil belajar antara kelompok siswa yang diajarkan dengan
PBL yang diintegrasikan dengan laboratorium real dengan kelompok siswa yang
diajarkan dengan PBL yang diintegrasikan dengan laboratorium virtual?
2. Apakah terdapat perbedaan hasil belajar antara siswa dengan tingkat sikap ilmiah tinggi,
sedang dan rendah?
3. Apakah terdapat interaksi antara model pembelajaran praktikum dengan tingkatan sikap
ilmiah dalam mempengaruhi hasil belajar siswa?
4. Aspek kognitif manakah yang terkembangkan melalui kedua model praktikum tersebut?

1.5.

Tujuan penelitian
Adapun tujuan dari penelitian ini antara lain:

1. untuk mengetahui perbedaan yang signifikan hasil belajar antara kelompok siswa yang
diajarkan dengan PBL yang diintegrasikan dengan laboratorium real dengan kelompok
siswa yang diajarkan dengan PBL yang diintegrasikan dengan laboratorium virtual.
2. Untuk mengetahui perbedaan yang signifikan hasil belajar antara siswa dengan tingkat
sikap ilmiah tinggi, sedang dan rendah.
3. Untuk mengetahui interaksi yang terjadi antara model pembelajaran praktikum dengan
tingkatan sikap ilmiah dalam mempengaruhi hasil belajar siswa

6
4. Untuk mengetahui aspek kognitif manakah yang terkembangkan melalui kedua model
praktikum tersebut.

1.6.

Manfaat Penelitian
Hasil penelitian ini diharapkan dapat bermanfaat untuk:

1. Meningkatkan kualitas proses belajar mengajar agar lebih menarik, efektif, efisien, dan
interaktif dalam usaha meningkatkan hasil belajar, khususnya dengan kegiatan
laboratorium.
2. Sebagai bahan masukkan bagi semua guru dan calon guru khususnya guru kimia untuk
lebih memperhatikan pentingnya laboratorium sebagai upaya untuk mencapai hasil
belajar yang lebih baik.
3. Lebih lanjut manfaat penelitian ini sebagai informasi dan bahan acuan bagi guru,
pengembang lembaga pendidikan, dan peneliti selanjutnya yang ingin mengkaji lebih
dalam tentang Laboratorium virtual kimia.

1.7.

Definisi Oprasional
Untuk menghindari penafsiran yang berbeda dalam memahami suatu variable yang

ada pada penelitian ini, maka perlu diberi defenisi operasional. Adapun defenisi operasional
dari penelitian ini adalah:
1. Laboratorium real (laboratorium nyata) merupakan tempat untuk melaksanakan
eksperimen. Laboratorium real (percobaan) adalah cara penyajian pelajaran, dimana
siswa melakukan percobaan dengan mengalami dan membuktikan sendiri sesuatu yang
dipelajari. Dalam laboratorium real siswa diberi kesempatan untuk mengalami sendiri
atau melakukan sendiri, mengikuti suatu proses, mengamati suatu objek, menganalisis,
membuktikan dan menarik kesimpulan sendiri mengenai suatu objek, keadaan, atau
proses sesuatu (Dzamarah dan Zain, 2002).
2. Konsep interaktif dalam pembelajaran selain dengan laboratorium nyata juga digunakan
media berbasis komputer. Dalam hal ini penggunaan komputer di aplikasikan dalam
bentuk virtual lab (Laboratorium virtual). Laboratorium virtual adalah suatu bentuk
simulasi computer yang sangat bermanfaat ketika eksperimen real tidak mungkin
dilakukan karena terlalu mahal atau terlalu berbahaya untuk dilakukan. Dalam hal ini
virtual lab yang digunakan adalah “Penentuan Larutan Penyangga” dengan perangkat
lunak (software) semacam SWF (Shock Wafe Flash).

7
3. Sikap ilmiah adalah sikap yang dapat dikembangkan dalam pembelajaran IPA dan
merupakan sikap yang dimiliki oleh ilmuwan (Karhami, 2000). Aspek sikap ilmiah siswa
yang diamati dalam penelitian ini meliputi: sikap ingin tahu, terbuka, disiplin, kritis, dan
objektif
4. Hasil belajar merupakan tolok ukur yang utama untuk mengetahui keberhasilan belajar
seseorang. Seorang yang prestasinya tinggi dapat dikatakan bahwa ia telah berhasil dalam
belajar (Slameto, 1993).. Hasil belajar siswa dinyatakan dalam bentuk skor gain yang
diperoleh dari uji tes sebelum pembelajaran (pretes) dan uji tes setelah pembelajaran
(postes).
5. Larutan penyangga adalah larutan yang dapat mempertahankan pH setelah penambahan
sedikit asam, sedikit basa maupun pengenceran (Sutresna, 1999).

55
DAFTAR PUSTAKA

Arends & Richards, I., (2007), Classroom Instruction And Management, McGrawHill, New
York.
Arifin, M., (2001), Kegiatan Praktikum Terintegrasi untuk Meningkatkan Keterampilan
Pedagogi Calon Guru, Mimbar Pendidikan, 3:55 – 60.
Arikunto, S., (2008), Dasar – Dasar Evaluasi Pendidikan, Penerbit Bumi Aksara, Jakarta.
Brotowidjoyo, M. D., (2002), Penulisan Karangan Ilmiah (Ed. Ke-2), Akademika Pressindo,
Jakarta.
Dalgarno, B., (2009), Effectivenes Of A Virtual Laboratory As A Preparatory Resource For
Distance Education Chemistry Students, Elsevier, Computer and education journal, 53:
853 – 865.
Dahar, R.W., (1986), Pengelolaan Pengajaran Kimia, Karunika, Jakarta.
Dahar, R.W., (1989), Teori-Teori Belajar, Erlangga, Jakarta.
Denim, S., (1995), Media Komunikasi Pendidikan, Bumi Aksara, Jakarta.
Depdiknas, (2005), Standar Nasional Pendidikan, Depdiknas, Jakarta.
Dick, W., and Carey, L., (1996). The Systematic Design of Instruction. 4th edition, Longman:
New York.
Eralp, A., (2009), Developing An Interactive Virtual Chemistry Laboratory Enriched With
Constructivist Learning Activities For Secondary Schools, Procedia Social and
Behavioral Sciences, 1: 1895 – 1898
Hafni, N., (2010), Pengaruh Penggunaan Laboratorium Virtual Dibandingkan dengan
Laboratorium Riil Dengan Pembelajaran Berbasis Masalah Terhadap Aktifitas dan
Hasil Belajar Siswa SMA Pada Pokok Bahasan Laju Reaksi, Tesis, Program
Pascasarjana Unimed, Medan.
Haryanto, A.G., (2000), Metode Penulisan dan Penyajian Karya Ilmiah, Penerbit Buku
Kedokteran EGC, Jakarta.
Jahro, I.S., (2009), Analisis Penerapan Metode Praktikum Pada Pembelajaran Ilmu Kimia
Disekolah Menengah Atas, Jurnal Pendidikan Kimia. 1(1): 20 – 26.
Johnstone, (2000), Concept Mapping in Problem Based Learning: a Cautary Tale, Chemistry
Research and Practice, 2: 84-95.
Justiana, S dan Muchtaridi., (2009), Chemistry 2 For Senior High School, Yudhistira, Jakarta

56
Karhami, (2000), Sikap IImlah sebagal Wahana Pengembangan Unsur Budi Peketri: Kajian
Melalui sudut Pandang PengaJaran IPA, Portal InformasiPendidikan di Indonesia.
Depdiknas, Jakarta.
Kronberg, J. R., and Griffin, M. S., (2000), Analysis Problem-a Means To Developing
student’s Critical Thinking Skills, Journal of College Science Teaching, 2: 348-352
Miarso, Y., (2007), Menyemai Benih Teknologi Pendidikan, Kencana Prenada, Jakarta.
Natawidjaya, R., (1986), Penyusunan Instrumen Penelitian, IKIP Bandung Press, Bandung.
Nugraha, A. W., (2005), Penerapan Pendekatan Proses IPA pada Praktikum Kimia Fisika II
Jurusan Kimia FMIPA UNIMED Melalui Kegiatan Praktikum Terpadu, Jurnal
Penelitian Bidang Pendidikan, 11(2):107 – 112.
Padmanthara, S., (2007), Pembelajaran Berbantuan Komputer dan Manfaat Sebagai Media
Pembelajaran, Jurnal Pendidikan dan Kebudayaan, 11(2): 130-142.
Purba, M., (2010), KIMIA 2 Untuk Kelas XI SMA, Erlangga, Jakarta.
Pusat Bahasa Departemen Pendidikan Nasional, (2002), Kamus Besar Bahasa Indonesia, Ed
ke-3, Balai Pustaka, Jakarta.
Rachmawati, M., dan Johari, J. M. C., (2009), Kimia 2 SMA dan MA untuk Kelas XI, Esis,
Jakarta.
Rohmadi, N., (2008), Pengaruh Pembelajaran Fisika Menggunakan Lab Virtual Terhadap
Prestasi Belajar Ditinjau Dari Kemampuan Awal Siswa,
http://www.scribd.com/doc/32113533/Pembelajaran-fisika-menggunakan-lab-virtual
Roestiyah, N.K., (1990), Strategi Belajar Mengajar, Rineka Cipta, Jakarta.
Nasution, S.R., (2007), Pembuatan Media Interaktif Berbasis Komputer dan Pengaruhnya
Terhadap Hasil Belajar Kimia Siswa SMA. Tesis, Program Pascasarjana Unimed,
Medan.
Sadirman, A.M., (2009), Interaksi dan Motivasi Belajar Mengajar, PT. Raja Grafindo
Persada, Jakarta.
Sagala, S., (2005), Konsep dan Makna Pembelajaran, CV. Alfabeta, Bandung.
Salirawati, D., (2006), Penerapan Metode Belajar Kooperatif Tipe Investigasi Kelompok
(Group Investigation) Pada Praktikum Kimia Dasar Untuk Meningkatkan Kualitas
Belajar Mahasisw, Tesis, Program Pascasarjana UNY, Yogyakarta.
Sanjaya, W., (2008), Strategi Pembelajaran Berorientasi Standar Proses Pendidikan,
Kencana Prenada Media Group, Jakarta.

57
Saputra, A., (2011), Kumpulan Animasi Flash Gratis Untuk Media Pembelajaran Kimia
SMA. http://adisaputrabtm.wordpress.com
Saptono, R., (2003), Is problem based learning (PBL) a better approach for engineering
education? CAFEO-21 (21st Conference of the Asian Federation of Engineering
Organization), Yogyakarta.
Slameto, (2003), Teori Belajar dan faktor-faktor yang mempengaruhi, PT Rineka Cipta,
Salatiga
Subagyo, dkk., (2009), Pembelajaran Sains dengan Pendekatan Keterampilan Proses, Jurnal
Pendidikan Fisika Indonesia, 5(1):60-66.
Sudarman, (2007), PBL:Suatu Model Pembelajaran Untuk Memgembangkan Dan
Meningkatkan Kemampuan Memecahkan Masalah. Jurnal Pendidikan Inovatif. 2(2):
68-73.
Sudzana, N., dan Rivai, (2001), Media Pengajaran, Sinar Baru Algesindo, Jakarta.
Sungur, S., Tekkaya, C,. dan Geban, O., (2006), Improving Achievment Through Problembased Learning, Journal Based Education, 40(4): 155-160
Supranata, S., (2004), Analisa Validitas, Reliabilitas, dan Interpretasi Hasil Tes, PT Remaja
Rosdakarya, Jakarta.
Suradijono, SHR., (2004), Problem-based learning: Apa dan bagaimana? Makalah Seminar.
Penumbuhan Inovasi Sistem Pembelajaran: Pendekatan Problem-Based Learning
berbasis ICT (Information and Communication Technology), Yogyakarta.
Sutresna, N., (1999), Kimia Untuk SMU Kelas III, Grafindo, Bandung.
Suyanti, R.D., (2010), Strategi Pembelajaran Kimia, Graha Ilmu, Yogyakarta.
Yurnani, H., (2010), Pemanfaatan Laboratorium Untuk Meningkatkan Hasil Belajar Biologi,
Tabularasa. 7(2): 95-104).
Yusnita, S. 2011. Pengaruh Penerapan Virtual dan Riil Lab Berbasis Cooperative Learnig
Terhadap Aktivitas dan Hasil Belajar Siswa Pada Pokok Bahasan Termokimia, Tesis,
Program Pascasarjana Unimed, Medan.
Zebua, S.R., (2010), Pengaruh Media eXe Learning Dalam Pembelajaran Berbasis Masalah
Terhadap Hasil Belajar Siswa Pada Pokok Bahasan Laju Reaksi, Tesis, Program
Pascasarjana Unimed, Medan.
Zulfiani, (2010), Kimia Bilingual Untuk SMA/MA Kelas XI, Yrama Widya, Bandung.