S KIM 1101954 Chapter1

BAB I
PENDAHULUAN

A. Latar Belakang Penelitian
Kimia adalah ilmu yang mempelajari materi dan sifatnya, perubahan materi
dan energi yang menyertai perubahan tersebut (Whitten, 2008, hlm. 3). Sebagian
besar siswa menganggap kimia sebagai suatu hal yang sangat sulit, abstrak,
matematikal dan hanya dapat dimengerti oleh siswa yang cerdas (Gabel dalam
Chittleborough, 2004, hlm. 1). Akibatnya, sikap negatif siswa muncul mengenai
ilmu kimia, yaitu siswa menganggap kimia sebagai pelajaran yang membosankan.
(Stocklmayer & Gilbert dalam Chittleborough, 2004, hlm. 1).
Johnstone (dalam Jansoon & Samsook, 2009, hlm. 149) mengemukakan
bahwa untuk memahami ilmu kimia, siswa harus menguasai ilmu kimia pada tiga
level representasi, yaitu makroskopik, submikroskopik, dan simbolik. Level
makroskopik menunjukkan fenomena-fenomena yang terjadi dalam kehidupan
sehari-hari maupun yang dipelajari di laboratorium yang dapat diamati langsung
dengan menggunakan alat indera. Level submikroskopik menunjukkan suatu
penjelasan proses kimia dari fenomena-fenomena yang terjadi di alam maupun
yang dipelajari di laboratorium dalam bentuk susunan dan gerakan molekul, atom,
atau partikel sub atom. Level simbolik merupakan representasi yang berupa
simbol-simbol kimia, rumus, dan persamaan reaksi (Wu, Krajcik, & Soloway,

2001, hlm. 821). Tiga level representasi ini saling terikat dan ketiganya
berkontribusi membangun pengertian dan pemahaman siswa yang tercermin
dalam model mental siswa itu sendiri (Chittleborough, 2002, hlm. 44).
Model mental merepresentasikan ide-ide dalam pikiran seseorang yang dia
gunakan untuk menggambarkan dan menjelaskan suatu fenomena. Ketika
mempelajari ilmu kimia, siswa membangun model mental mereka sebagai hasil
dari pemahaman saat pembelajaran (Harrison & Treagust dalam Jansoon &
Samsook, 2009, hlm. 147). Artinya, siswa membangun model mental mereka
sendiri ketika mereka belajar dan mencoba untuk memahami pengetahuan ilmiah
selama proses pembelajaran. Jika siswa memahami peran masing-masing level
Riska Padmi Dwi Utami, 2015
PROFIL MODEL MENTAL SISWA PADA POKOK BAHASAN TITRASI ASAM LEMAH OLEH BASA KUAT
BERDASARKAN TDM-IAE
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

1

2

representasi kimia dan dapat mempertautkannya, mereka dapat memahami konsep

secara utuh. Hal itu berarti mereka mampu menghasilkan penjelasan yang dapat
dimengerti, sehingga mengurangi miskonsepsi (Treagust, Chittleborough, &
Mamiala, 2003, hlm. 1355).
Pada kenyataannya, sebagian besar siswa memiliki model mental yang tidak
utuh. Mereka tidak dapat mempertautkan ketiga level representasi kimia dalam
memahami suatu konsep. Boo dan Gabel (dalam Chittleborough, 2004, hlm. 17)
mengungkapkan bahwa siswa mengalami kesulitan dalam mempertautkan satu
level representasi ke level representasi yang lain. Ketika siswa ditanya mengenai
suatu fenomena kimia, misalnya fenomena yang sering terjadi dalam kehidupan
sehari-hari, mereka tidak bisa menjelaskan bagaimana terjadinya fenomena
tersebut secara utuh, yaitu bagaimana keterkaitan makroskopik, submikroskopik,
dan simboliknya. Oleh sebab itu, kimia sering disebut mata pelajaran yang sulit
untuk dipahami (Sirhan, 2007, hlm. 2). Ketika siswa gagal dalam menghubungkan
ketiga level representasi kimia maka konsep yang mereka pahami akan
terfragmentasi dan mungkin hanya mempelajari konsep pada permukaannya
sehingga cenderung dihafal oleh siswa (Gabel dalam Marie, 2003, hlm. 3).
Lythcott & Robinson (dalam Jansoon & Samsook, 2009, hlm. 151)
menyatakan bahwa siswa hanya dapat menyelesaikan persoalan kimia dengan
menggunakan rumus dan persamaan matematika. Untuk memperoleh jawaban
yang benar, siswa biasanya menghafal persamaan matematika dan memasukkan

angka-angka, daripada mencoba untuk menyelesaikan persoalan dengan
menggunakan konsep-konsep kimia dasar (Robinson dalam Jansoon & Samsook,
2009, hlm. 151). Bunce dkk. (dalam Jansoon & Samsook, 2009, hlm. 151)
mengemukakan bahwa siswa seringkali mampu menyelesaikan persoalan kimia
level simbolik saja, tetapi hal ini bukan berarti mereka benar-benar memahami
konsep kimia yang berkaitan dengan materi pada soal yang diujikan.
Guru perlu mengetahui profil model mental yang dimiliki siswa. Profil model
mental siswa memberikan informasi tentang susunan atau kerangka konsep yang
dimiliki siswa. Dengan mengetahui profil model mental siswa, guru dapat
mengetahui miskonsepsi, troublesome knowledge, dan threshold concept yang
dialami oleh siswa untuk menentukan strategi yang akan digunakan dalam proses
Riska Padmi Dwi Utami, 2015
PROFIL MODEL MENTAL SISWA PADA POKOK BAHASAN TITRASI ASAM LEMAH OLEH BASA KUAT
BERDASARKAN TDM-IAE
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

3

pembelajaran sehingga setelah belajar kimia, siswa dapat memiliki konsep yang
utuh dan mengurangi miskonsepsi.

Model mental seseorang tidak mudah untuk diketahui karena model mental
merupakan representasi kognitif pribadi yang bersifat unik dan individual
sehingga model mental sulit untuk dieksplorasi, sulit untuk dipahami dan sulit
untuk digambarkan (Coll dan Treagust, 2002, hlm. 464-465). Menurut Franco &
Colinvaux (dalam Wang, 2007, hlm. 22) model mental bersifat dinamis dan
berkelanjutan, generatif, melibatkan pengetahuan tersembunyi, serta dibatasi oleh
world-view siswa. Sifat dinamis dan berkelanjutan menyebabkan model mental

akan mengalami modifikasi bila ada informasi baru yang didapatkan. Model
mental bersifat generatif artinya dapat mengarahkan siswa kepada informasi baru
dan memanfaatkannya untuk meramalkan dan memberikan penjelasan (Wiji,
2014). Oleh karena itu, untuk menggali model mental siswa perlu digunakan suatu
teknik untuk dapat memperoleh informasi model mental siswa secara optimal.
Pada penelitian ini digunakan Tes Diagnostik Model Mental Interview About
Event (TDM-IAE) untuk menggali model mental siswa. TDM-IAE merupakan

salah satu tes diagnostik melalui serangkaian pertanyaan wawancara dengan
menyajikan suatu masalah atau fenomena. Pemilihan teknik ini dikarenakan
dengan wawancara, interviewer dapat menggali pemahaman siswa secara
mendalam (Taber dalam Tan, 2000, hlm. 49). Selain itu, jika informasi yang

diberikan siswa kurang jelas maka peneliti dapat meminta penjelasan lebih rinci
sehingga TDM-IAE dapat menggali keutuhan konsep siswa (Marantika, 2014,
hlm. 3).
Terdapat beberapa penelitian yang menunjukkan bahwa siswa memiliki
kesulitan yang cukup besar pada materi asam basa, yaitu tidak dapat menjelaskan
secara akurat konsep asam basa, seperti pH, netralisasi, kekuatan asam, dan
deskripsi teori asam basa. Selain itu, sebagian besar siswa tidak bisa
menghubungkan konsep pada larutan sebenarnya. Kesulitan siswa berasal dari
kurangnya pemahaman beberapa konsep kimia dasar, seperti sifat perubahan
kimia dan sifat partikel materi (Sheppard, 2006, hlm. 32). Oleh karena itu, pada
penelitian ini, profil model mental siswa yang digali oleh peneliti dengan
menggunakan TDM-IAE adalah profil model mental siswa pada materi titrasi
Riska Padmi Dwi Utami, 2015
PROFIL MODEL MENTAL SISWA PADA POKOK BAHASAN TITRASI ASAM LEMAH OLEH BASA KUAT
BERDASARKAN TDM-IAE
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

4

asam basa. Titrasi asam basa merupakan salah satu metode penentuan kadar suatu

larutan asam atau basa berdasarkan reaksi netralisasi. Topik reaksi asam basa
merupakan topik materi yang membutuhkan pemahaman yang terintegrasi dari
berbagai konsep kimia dasar (Heck, Kedzierska, Roger, & Chmurska, 2010, hlm.
1).
Berdasarkan latar belakang tersebut, maka diperlukan suatu penelitian
mengenai profil model mental siswa pada pokok bahasan titrasi asam basa yang
diungkap melalui Tes Diagnostik Model Mental Model Interview About Event
(TDM-IAE).

B. Identifikasi dan Perumusan Masalah Penelitian
Berdasarkan latar belakang yang telah dipaparkan di atas, rumusan masalah
pokok yang akan dikaji dalam penelitian ini adalah “Bagaimana profil model
mental siswa pada materi titrasi asam basa khususnya pada pokok bahasan titrasi
asam lemah basa kuat dengan menggunakan Tes Diagnostik Model Mental
Interview About Event (TDM-IAE)?”

Adapun penelitian ini lebih terarah dan memperjelas masalah yang akan
diteliti, maka rumusan masalah diatas dijabarkan kembali ke dalam bentuk
pertanyaan penelitian sebagai berikut.
1. Bagaimana profil model mental siswa kemampuan tinggi, sedang dan

rendah pada pokok bahasan titrasi asam lemah basa kuat berdasarkan
TDM-IAE?
2. Apa miskonsepsi, troublesome knowledge, dan threshold concept yang
dialami siswa pada pokok bahasan titrasi asam lemah oleh basa kuat?

C. Tujuan Penelitian
Berdasarkan rumusan masalah yang telah dikemukakan, penelitian ini
bertujuan untuk memperoleh gambaran tentang profil model mental siswa,
miskonsepsi, troublesome knowledge, dan threshold concept pada materi titrasi
asam basa khususnya pada pokok bahasan titrasi asam lemah basa kuat
berdasarkan TDM-IAE.

Riska Padmi Dwi Utami, 2015
PROFIL MODEL MENTAL SISWA PADA POKOK BAHASAN TITRASI ASAM LEMAH OLEH BASA KUAT
BERDASARKAN TDM-IAE
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

5

D. Manfaat Penelitian

Adapun manfaat yang diharapkan dari penelitian ini adalah:
1. Bagi guru, yaitu memberikan informasi mengenai profil model mental
siswa, miskonsepsi, troublesome knowledge, dan threshold concept pada
materi titrasi asam basa yang dapat digunakan guru sebagai bahan
pertimbangan dalam menentukan strategi yang dikembangkan dalam
kegiatan belajar dan mengajar yang mengacu pada tiga level representasi
kimia.
2. Bagi siswa, yaitu:
a. Meningkatkan pemahaman siswa pada materi titrasi asam basa.
b. Melatih kemampuan siswa dalam mengaitkan ketiga level representasi
kimia pada materi titrasi asam basa.
3. Bagi peneliti lain, yaitu menjadi bahan referensi untuk penelitian
selanjutnya dalam mengungkap profil model mental siswa.

E. Struktur Organisasi Skripsi
Skripsi ini terdiri dari lima bab. Bab pertama menyajikan hal-hal yang
berkaitan dengan pendahuluan dalam penelitian skripsi yang dilakukan. Adapun
bab kedua merupakan kajian pustaka yang berkaitan dengan penelitian skripsi
yang dilakukan. Sementara bab ketiga memaparkan hal-hal yang berhubungan
dengan metode penelitian skripsi yang dilakukan. Kemudian, bab keempat

menjelaskan tentang hasil dan pembahasan dari penelitian skripsi yang dilakukan
berdasarkan data-data yang diperoleh dari lapangan. Bab terakhir menyajikan
kesimpulan dan saran yang diperoleh dari penelitian skripsi yang dilakukan.
Setiap bab terdiri dari bagian bab yang disusun secara terstruktur sesuai
dengan penelitian yang dilakukan. Bab I Pendahuluan terdiri dari lima bagian bab
yaitu latar belakang penelitian, identifikasi dan rumusan masalah, tujuan
penelitian, manfaat penelitian, dan struktur organisasi skripsi. Sementara itu, Bab
II Kajian Pustaka terdiri dari empat bagian, yaitu profil model mental, Tes
Diagnostik Model Mental Interview About Event (TDM-IAE), pertanyaan probing
dalam wawancara dan deskripsi materi titrasi asam basa. Kemudian, Bab III
Metodologi Penelitian terdiri dari delapan bagian yaitu lokasi dan subjek
Riska Padmi Dwi Utami, 2015
PROFIL MODEL MENTAL SISWA PADA POKOK BAHASAN TITRASI ASAM LEMAH OLEH BASA KUAT
BERDASARKAN TDM-IAE
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

6

penelitian, metode penelitian, desain penelitian, definisi operasional, instrumen
penelitian, proses pengembangan instrumen penelitian, teknik pengumpulan data,

dan analisis data. Bab IV Hasil Penelitian dan Pembahasan dan Bab V
Kesimpulan dan Saran.

Riska Padmi Dwi Utami, 2015
PROFIL MODEL MENTAL SISWA PADA POKOK BAHASAN TITRASI ASAM LEMAH OLEH BASA KUAT
BERDASARKAN TDM-IAE
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu