+ All Categories
Home > Documents > Bab IV Hasil dan Pembahasan - Digilib ITB

Bab IV Hasil dan Pembahasan - Digilib ITB

Date post: 22-Mar-2023
Category:
Upload: khangminh22
View: 0 times
Download: 0 times
Share this document with a friend
29
35 Bab IV Hasil dan Pembahasan IV.1 Hasil Penelitian dimulai dengan kegiatan menganalisis empat butir soal uraian yang terdiri dari, soal pertama dan kedua yang menguji pokok bahasan Stoikiometri, soal ketiga yang menguji pokok bahasan Energetika Kimia dan soal keempat yang menguji pokok bahasan Struktur Atom. Hasil analisis jawaban mahasiswa dikelompokkan per fakultas yang terdiri dari enam fakultas yaitu: FMIPA, FTI, FIKTM, FTSP, STEI dan SITH. Hasil analisis nilai dari tiap butir soal dirangkumkan kedalam bentuk tabel dan bentuk diagram, distribusi nilai untuk tiap butir soal dari keenam fakultas dapat dilihat pada Lampiran C sampai Lampiran N. Dari keempat soal tersebut penulis akan membahas kesalahan-kesalahan umum yang dilakukan mahasiswa dalam menjawab soal, mengidentifikasi soal-soal yang dianggap sulit serta menganalisis tingkat penguasaan materi yang telah diajarkan pada semester I tahun ajaran 2007-2008. Untuk tiap butir soal yang nilainya telah didistribusikan kedalam bentuk diagram kemudian dianalisis kesalahan-kesalahan umum yang dilakukan mahasiswa dengan cara, memilih secara acak salah satu dari keenam fakultas yang melakukan kesalahan paling besar. Pemilihan ini diharapkan akan memberikan keragaman jenis kesalahan, keseragaman (kehomogenan) dinyatakan dengan kriteria: jawaban mahasiswa dari suatu fakultas dinyatakan homogen bila mahasiswa yang menjawab benar 20% sampai 40%, 41% sampai 60% dan 61% sampai 80% serta 81% sampai 100% yang menjawab benar. Diagram distribusi nilai untuk tiap butir soal dari keenam fakultas yaitu FMIPA, FTI, FIKTM, FTSP, STEI dan SITH dapat dilihat pada Lampiran O. Koleksi digital milik UPT Perpustakaan ITB : Hanya di pergunakan di area kampus ITB untuk keperluan pendidikan dan penelitian
Transcript

35

Bab IV Hasil dan Pembahasan

IV.1 Hasil

Penelitian dimulai dengan kegiatan menganalisis empat butir soal uraian yang

terdiri dari, soal pertama dan kedua yang menguji pokok bahasan Stoikiometri,

soal ketiga yang menguji pokok bahasan Energetika Kimia dan soal keempat yang

menguji pokok bahasan Struktur Atom. Hasil analisis jawaban mahasiswa

dikelompokkan per fakultas yang terdiri dari enam fakultas yaitu: FMIPA, FTI,

FIKTM, FTSP, STEI dan SITH. Hasil analisis nilai dari tiap butir soal

dirangkumkan kedalam bentuk tabel dan bentuk diagram, distribusi nilai untuk

tiap butir soal dari keenam fakultas dapat dilihat pada Lampiran C sampai

Lampiran N.

Dari keempat soal tersebut penulis akan membahas kesalahan-kesalahan umum

yang dilakukan mahasiswa dalam menjawab soal, mengidentifikasi soal-soal yang

dianggap sulit serta menganalisis tingkat penguasaan materi yang telah diajarkan

pada semester I tahun ajaran 2007-2008.

Untuk tiap butir soal yang nilainya telah didistribusikan kedalam bentuk diagram

kemudian dianalisis kesalahan-kesalahan umum yang dilakukan mahasiswa

dengan cara, memilih secara acak salah satu dari keenam fakultas yang melakukan

kesalahan paling besar. Pemilihan ini diharapkan akan memberikan keragaman

jenis kesalahan, keseragaman (kehomogenan) dinyatakan dengan kriteria:

jawaban mahasiswa dari suatu fakultas dinyatakan homogen bila mahasiswa yang

menjawab benar 20% sampai 40%, 41% sampai 60% dan 61% sampai 80% serta

81% sampai 100% yang menjawab benar. Diagram distribusi nilai untuk tiap butir

soal dari keenam fakultas yaitu FMIPA, FTI, FIKTM, FTSP, STEI dan SITH

dapat dilihat pada Lampiran O.

Kol

eksi

dig

ital m

ilik

UP

T P

erpu

stak

aan

ITB

: H

anya

di p

ergu

naka

n di

are

a ka

mpu

s IT

B u

ntuk

kep

erlu

an p

endi

dika

n da

n pe

nelit

ian

36

IV.2 Pembahasan

IV.2.1 Kesalahan-kesalahan umum dari tiap butir soal

Untuk soal nomor 1, pokok bahasan Stoikiometri yang akan dianalisis kesalahan

umumnya adalah dari fakultas FMIPA dan SITH karena jawaban dari kedua

fakultas ini hampir homogen dengan kriteria mahasiswa yang menjawab benar

60% sampai 80%. Diagram distribusi nilai mahasiswa untuk soal nomor 1

(Stoikiometri) untuk kedua fakultas dapat dilihat dari Gambar IV.1

Gambar IV.1 Diagram distribusi nilai untuk soal nomor 1 dari FMIPA dan SITH.

Agar lebih jelas di dalam menentukan kesalahan-kesalahan umum yang dilakukan

mahasiswa, berikut ini adalah soal uraian nomor 1 (Stoikiometri) yang terdiri dari

lima butir pertanyaan yang masing-masing butir pertanyaan telah diberi skor 2, 3,

2, 3, dan 2 sehingga skor total untuk soal pertama adalah 12.

Soal 1:

Suatu sampel garam memiliki rumus empiris XBr2, dimana X adalah kation yang

belum diketahui. Salah satu cara untuk dapat mengidentifikasi kation tersebut

dengan metode kimia. Dengan metode ini sampel garam sebanyak 0,5 g dilarutkan

dalam air dan direaksikan dengan larutan AgNO3 berlebih sehingga dihasilkan

endapan perak bromida (AgBr) sebanyak 1,0198g.

FMIPA SITH

Kol

eksi

dig

ital m

ilik

UP

T P

erpu

stak

aan

ITB

: H

anya

di p

ergu

naka

n di

are

a ka

mpu

s IT

B u

ntuk

kep

erlu

an p

endi

dika

n da

n pe

nelit

ian

37

(a) Tuliskan persamaan reaksi pengendapan AgBr. (2)

(b) Tentukan berapa mmol AgBr yang terbentuk (3)

(c) Tentukan massa molekul relatif dari sampel garam tersebut . (2)

(d) Tentukan massa atom relatif dari unsur X. (3)

(e) Tentukan unsur manakah yang mendekati kepada nilai Ar tersebut. (2)

Fakultas yang diambil untuk dianalisis kesalahan-kesalahan umumnya adalah dari

FMIPA. Kesalahan-kesalahan umum yang sering dilakukan mahasiswa di dalam

menjawab soal pertama dengan pokok bahasan Stoikiometri adalah:

Untuk sub-soal (a) Tuliskan persamaan reaksi pengendapan AgBr.

Tidak dapat menjawab soal 11,6%

Tidak dapat menuliskan persamaan reaksi pengendapan AgBr dengan benar

16,1%

contoh penulisan persamaan reaksi yang salah adalah

XBr2 + H2O XO + 2HBr

HBr + AgNO3 AgBr + HNO3

Kesalahannya adalah: reaksi pengendapan AgBr yang dituliskan salah, tidak

menuliskan fase zat di dalam reaksi, tidak menyetarakan persamaan reaksi

sehingga menganggap XBr2 dilarutkan di dalam air. Kesalahan ini terjadi

mungkin mahasiswa menganggap menuliskan dan menyetarakan reaksi tidak

terlalu penting untuk hitungan stoikiometri selanjutnnya. Menurut (Priyanto, E.,

2008) umumnya soal-soal stoikiometri melibatkan reaksi kimia jadi wajib menulis

dan sekaligus menyetarakan reaksi kimianya dengan benar. Kesalahan dalam

menulis reaksi kimia berakibat fatal pada perhitungan selanjutnya. Jadi

menyetarakan reaksi adalah hal yang amat sangat penting.

Seharusnya persamaan reaksi yang benar adalah:

XBr2 (aq) + 2 AgNO3 (aq) 2 AgBr (s) + X(NO3)2 (aq)

Untuk sub-soal (b) Tentukan berapa mmol AgBr yang terbentuk.

Tidak menjawab soal 6,6%

Tidak melibatkan koefisien reaksi 16,1%

Kol

eksi

dig

ital m

ilik

UP

T P

erpu

stak

aan

ITB

: H

anya

di p

ergu

naka

n di

are

a ka

mpu

s IT

B u

ntuk

kep

erlu

an p

endi

dika

n da

n pe

nelit

ian

38

contoh penulisan persamaan reaksi yang salah adalah

XBr2 + AgNO3 AgBr + XNO3

mula-mula : 5,4

reaksi : 5,4 5,4 5,4

5,4 5,4

Kesalahannya adalah: menuliskan persamaan reaksinya salah, tidak menuliskan

koefisien reaksi sehingga reaksinya tidak setara, sebenarnya untuk menghitung

mol AgBr sudah benar, seharusnya persamaan reaksi disetarakan terlebih dulu

seperti diutarakan oleh (Priyanto, E., 2008) menyelesaikan soal-soal stoikiometri

sangatlah mudah, hanya diperlukan keterampilan dan latihan yang rutin,

umumnya soal-soal stoikiometri melibatkan reaksi kimia. Jadi wajib menulis dan

sekaligus menyetarakan reaksi kimianya dengan benar serta melibatkan koefisien

reaksi di dalam perhitungan.

contoh : XBr2 + 2AgNO3 2AgBr + XNO3

mula-mula : 2,7

reaksi : 2,7 5,4 5,4 2,7

5,4 2,7

Untuk sub-soal (c) Tentukan massa molekul relatif dari sampel garam tersebut.

Tidak dapat menjawab soal 13,8%

Salah penerapan rumus 4,2%

contoh penulisan yang salah

5,4 x 6,02 x 10 23

= 32,5 x 10 23

mol

Kesalahan disebabkan karena: rumus yang digunakan untuk perhitungan salah,

yang ditanya Mr tapi yang dihitung jumlah partikel, kesalahan ini terjadi

dikarenakan sudah salah dari cara penulisan persamaan reaksi di atas (sub soal a).

Dalam setiap soal stoikiometri selalu ada spesies yang bisa dirubah dalam satuan

mol. Rumus mol adalah masa dibagi Mr atau Ar, akan tetapi mol dapat dicari

dengan cara lain, seperti untuk menghitung mol XBr2 melibatkan koefisien reaksi

seharusnya jawaban yang benar adalah:

Kol

eksi

dig

ital m

ilik

UP

T P

erpu

stak

aan

ITB

: H

anya

di p

ergu

naka

n di

are

a ka

mpu

s IT

B u

ntuk

kep

erlu

an p

endi

dika

n da

n pe

nelit

ian

39

Mol XBr2 = ½ x 0,0054 = 0,0027 mol

0,5 g

0,0027 mol

= 184 g/mol

Apabila mol satu spesies sudah ketemu, maka kita dapat mencari mol spesies yang

lain dengan menggunakan koefisien reaksi, dengan membandingkan koefisien

reaksi maka kita dapat mencari mol spesies yang lain (Priyanto, E., 2008).

Untuk sub-soal (d) Tentukan massa atom relatif dari unsur X.

Tidak dapat menjawab soal 17%

Tidak memahami maksud soal 2,8%

contoh hitungan yang salah

0,5

Mr

Mr = 0,95

Kesalahannya adalah: tidak memahami maksud soal, yang ditanyakan adalah Ar

dari unsur X tetapi yang dihitung adalah massa dari sampel garam (XBr2) dan mol

dari AgBr. Seharusnya dalam menentukan Ar dari unsur X mol yang digunakan

adalah mol dari XBr2 bukan mol dari AgBr dengan cara:

Ar X + (2 x Ar Br) = 184

Ar X = 184 – 160 = 24

Kesalahan ini terjadi dikarenakan mahasiswa tidak memahami spesi yang

ditanyakan dengan spesi lain yang dihitung. Menurut penelitian Yusfiani dan

Situmorang (2006) yang dilakukan pada siswa SMA di kota Medan 50,67% siswa

mengalami kesulitan dalam menghitung molekul relatif unsur X.

1,54 =

Mr XBr2 =

Kol

eksi

dig

ital m

ilik

UP

T P

erpu

stak

aan

ITB

: H

anya

di p

ergu

naka

n di

are

a ka

mpu

s IT

B u

ntuk

kep

erlu

an p

endi

dika

n da

n pe

nelit

ian

40

Untuk sub-soal (e) Tentukan unsur manakah yang mendekati kepada nilai Ar

tersebut.

Tidak menjawab soal 18,8%

Kesalahan dalam menentukan unsur yang mendekati kepada nilai Ar yang

dihitung 13,3%

contoh kesalahan dalam menentukan nilai Ar

Mr = 0,95 adalah H

Kesalahan ini terjadi karena di dalam menghitung Mr sudah salah dari butir sub-

soal d, sehingga kesalahan juga terjadi di dalam menentukan Ar di butir sub-soal

e. Seharusnya unsur dengan Ar = 24 adalah Magnesium. Menurut (Priyanto, E.,

2008) apabila Mr spesies yang ditanyakan sudah diketahui maka dapat dikonversi

ke dalam nilai Mr atau Ar dari unsur yang mendekati kepada nilai Mr atau Ar

yang dihitung.

Untuk menetukan kesalahan-kesalahan yang dilakukan oleh mahasiswa di dalam

menjawab soal kedua dengan pokok bahasan Stoikiometri, soal ketiga pokok

bahasan Energetika Kimia serta soal keempat dengan pokok bahasan Struktur

Atom, cara yang dilakukan penulis untuk mengambil sampel yang akan dianalisis

kesalahan-kesalahan umumnya sama seperti yang dilakukan pada soal pertama.

Distribusi diagram nilai untuk soal kedua, ketiga dan keempat dapat dilihat pada

Lampiran O.

Untuk soal kedua pokok bahasan masih Stoikiometri, fakultas yang jawabannya

hampir homogen antara jawaban yang salah dan benar adalah dari fakultas

FMIPA dan FTI dengan kriteria mahasiswa yang menjawab benar dan mahasiswa

yang menjawab salah adalah 60% sampai 80%, seperti dapat dilihat pada Gambar

IV.2

Kol

eksi

dig

ital m

ilik

UP

T P

erpu

stak

aan

ITB

: H

anya

di p

ergu

naka

n di

are

a ka

mpu

s IT

B u

ntuk

kep

erlu

an p

endi

dika

n da

n pe

nelit

ian

41

Gambar IV.2 Diagram distribusi nilai untuk soal nomor 2 dari FMIPA dan FTI

Dari kedua fakultas tersebut diambil secara random satu fakultas saja yaitu FTI,

dengan jumlah mahasiswa sebanyak 613 orang kemudian dianalisis kesalahan-

kesalahan umumnya. Untuk lebih jelas di dalam melihat kesalahan-kesalahan

yang dilakukan mahasiswa, berikut adalah bentuk soal uraian kedua dengan pokok

bahasan Stoikiometri.

Soal 2:

Seorang tukang balon gas (hidrogen) mereaksikan 433 g campuran logam Al dan

Zn dengan larutan NaOH berlebih sehingga menghasilkan gas hidrogen. Seluruh

gas hidrogen yang terbentuk dimasukkan ke dalam 68 balon identik, masing-

masing mempunyai volume 5,6 L diukur pada 273 K dan 1 atm. Reaksi yang

terjadi

Al(s) + H2O(l) + OH-(aq) AlO2

-(aq) + H2(g)

Zn(s) + OH-(aq) ZnO2

2- (aq) + H2 (g)

(a) Tuliskan persamaan reaksi yang setara dan sederhana (2)

(b) Hitung jumlah mol H2 yang digunakan untuk mengisi 68 balon itu. (3)

(c) Hitung % (w/w) Al di dalam campuran logam tersebut. (5)

(d) Jika hanya digunakan logam Al, berapa volume hidrogen yang akan

dihasilkan pada 273 K dan 1 atm . (4)

FMIPA FTI

Kol

eksi

dig

ital m

ilik

UP

T P

erpu

stak

aan

ITB

: H

anya

di p

ergu

naka

n di

are

a ka

mpu

s IT

B u

ntuk

kep

erlu

an p

endi

dika

n da

n pe

nelit

ian

42

Jika Dik: Massa campuran Al + Zn adalah = 433 g

Volume gas H2 = 68 balon (volume masing-masing balon 5,6 L)

Ditanyakan :

Untuk sub-soal (a) Tuliskan persamaan yang setara dan sederhana.

Tidak dapat menuliskan persamaan reaksi 18,9%

Kesalahan dalam menuliskan persamaan reaksi 4,7%

Contoh: Al + NaOH + H2O + OH- AlO2

- + H2

Zn + 2OH- + NaOH ZnO2

2- + H2 (g)

Kesalahan yang dilakukan adalah: di dalam menuliskan persamaan reaksi tidak

menuliskan fase zat, serta persamaan reaksinya tidak setara. Seharusnya jawaban

yang benar adalah:

2Al(s) + 2H2O(l) + 2OH-(aq) 2AlO2

-(aq) + 3H2(g)

Zn(s) + 2OH(aq) ZnO22-

(aq) + H2 (g)

Untuk sub-soal (b) Hitunglah jumlah mol H2 yang digunakan untuk mengisi 68

balon.

Tidak menjawab soal 25,3%

Kesalahan dalam menghitung mol jika volume diketahui dalam keadaan

standar (STP), tetapi volume ditentukan pada kondisi gas ideal 3,1%

Contoh jawaban salah PV = n R T

1 x 5,6 = n 0,082 x 273

= 3,9975 mol

Seharusnya Volume gas H2 = 68 x 5,6 L = 380,6 L

Mol H2 = 380,6 L/ 22,4 L = 17 mol.

Dalam setiap soal stoikiometri selalu ada spesies yang bisa dirubah dalam satuan

mol. Rumus mol adalah masa dibagi Mr atau Ar, akan tetapi mol dapat dicari

dengan cara lain, Bila diketahui volume pada keadaan STP maka mol dicari

dengan membagi volume dengan 22,4. Mahasiswa harus jeli untuk melihat spesies

mana yang bisa dirubah dalam satuan mol (Priyanto, E., 2008)

Kol

eksi

dig

ital m

ilik

UP

T P

erpu

stak

aan

ITB

: H

anya

di p

ergu

naka

n di

are

a ka

mpu

s IT

B u

ntuk

kep

erlu

an p

endi

dika

n da

n pe

nelit

ian

43

Untuk sub-soal (c) Hitung % (w/w) Al di dalam campuran logam tersebut

Tidak menjawab soal 71,1%

Tidak dapat menggunakan rumus stoikiometri dengan benar 2,1%

Contoh jawaban yang salah

Perbandingan Al : Zn = 1 : 1

1 27

1 27 + 65,4

= 0,29 x 100% = 29%

Tidak memahami mol unsur yang akan dihitung 3,1%

Contoh jawaban yang salah

3 Mr Al

3 Mr Al + 2 Mr Zn

3 x 27

3 x 27 + 2 x 65,4

Seharusnya: jika massa Al = X g, maka massa Zn = ( 433-X )g

Mol Al = X/27 mol, jadi mol H2 = 3/2 x X/27 = X/18 mol

Mol Zn = ( 433 – X ) / 65, 4 mol, jadi mol H2 = mol Zn

Sehingga jumlah mol total H2 dapat dihitung

X 433 - X

Mol H2 = + = 17 mol

18 65,4

Jadi 65,4 X + 18 ( 433-X ) = 17 ( 18 x 65,4 )

( 65,4 – 18 ) X = 17 ( 18 x 65,4 ) – 18 (433 )

( 65,4 – 18 ) X = 18 ( 17 x 65,4 – 433 )

47,4 X = 12218,4

X = 257,8 g sehingga massa Al = 257,8

Jadi % (w/w) Al dalam campuran = 257,8 / 433 x 100 % = 59,5 %

Mahasiswa tidak dapat menghubungkan konsep-konsep yang telah diterima pada

saat pembelajaran dengan soal-soal yang diberikan, sehingga mahasiswa tidak

dapat menyelesaikan soal-soal tersebut, berdasarkan penelitian Yusfiani dan

Situmorang (2006) yang dilakukan pada siswa SMA di kota Medan siswa yang

x % m =

x 100% % Al =

x 100% % Al =

% Al = 38,24%

Kol

eksi

dig

ital m

ilik

UP

T P

erpu

stak

aan

ITB

: H

anya

di p

ergu

naka

n di

are

a ka

mpu

s IT

B u

ntuk

kep

erlu

an p

endi

dika

n da

n pe

nelit

ian

44

mengalami kesalahan dalam menentukan konsep penentuan kadar dalam

campuran sebanyak 87,44%.

Untuk sub-soal (d) Jika hanya digunakan logam Al berapa volume gas H 2 yang

akan dihasilkan pada 273 K dan 1 atm.

Tidak menjawab soal 75,2%

Kesalahan dalam menghitung volume gas H2 karena menganggap volume

dalam keadaan gas ideal 5,8%

Contoh jawaban yang salah

P V = n R T

433

27

Seharusnya di dalam menghitung volume gas hidrogen yang dihasilkan pada

273K dan 1 atm adalah:

2Al(s) + 2H2O(l) + 2OH-(aq) 2AlO2

-(aq) + 3H2(g)

Dari persamaan reaksi untuk menghitung volume H2 jika massa Al adalah 443 g,

maka:

443 g

27 g

= 16,4 mol

Mol H2 = 3/2 x 16,4 mol = 24,6 mol

V H2 = 24,6 mol x 22,4 L = 551,04 L

Kesalahan ini disebabkan karena mahasiswa mengalami kesulitan dalam

memahami konsep kimia mahasiswa tidak dapat menghubungkan konsep-konsep

yang telah diterima pada saat pembelajaran dengan soal-soal yang diberikan,

sehingga mahasiswa tidak dapat menyelesaikan soal-soal tersebut. Menurut

(Sukirman, 1985) kesalahan anak didik di dalam menjawab soal dikarenakan

kesulitan dalam memahami konsep kimia.

1 V = x 0,082 x 273

V = 358 L

Mol Al =

Kol

eksi

dig

ital m

ilik

UP

T P

erpu

stak

aan

ITB

: H

anya

di p

ergu

naka

n di

are

a ka

mpu

s IT

B u

ntuk

kep

erlu

an p

endi

dika

n da

n pe

nelit

ian

45

Untuk analisis butir soal ketiga (Energetika Kimia), analisis kesalahan umum

yang dilakukan oleh mahasiswa dilihat dari fakultas yang jawabannya hampir

homogen yaitu FMIPA dan SITH. Sedangkan fakultas yang diambil untuk

dianalisis adalah SITH dengan jumlah mahasiswa sebanyak 141 orang.

Gambar IV.3 Diagram distribusi nilai untuk soal nomor 3 dari FMIPA dan FTI

Soal 3:

Soal uraian ketiga pokok bahasan Energetika Kimia adalah sebagai berikut:

Berdasarkan data berikut,

Ikatan H-H O=O C-C C-H C=O C=C H-O

Energi Ikatan rata-rata (kJ.mol-1

) 436 498 347 414 799 611 464

Perubahan entalpi sublimasi karbon = 716,7 kJ.mol-1

entalpi pembentukan H2(l)

= -285,8 kJ.mol-1

, entalpi pembentukan CO2 (g) = -393,5 kJ.mol-1

(a) Tuliskan persamaan reaksi termokimia pembentukan C4H8(g),

H2C=CHCH2CH3. (2)

(b) Berdasarkan data energi ikatan dan data lain yang relevan, perkirakan

perubahan entalpi pembentukan C4H8 (g) tersebut. (4)

(c) Dari data entalpi pembentukan H2O (l) dan data lain yang relevan, perkirakan

entalpi penguapan air. (4)

(d) Hitung entalpi pembakaran C4H8(g) untuk menghasilkan CO2 (g) dan H2O

(4)

FMIPA SITH

Kol

eksi

dig

ital m

ilik

UP

T P

erpu

stak

aan

ITB

: H

anya

di p

ergu

naka

n di

are

a ka

mpu

s IT

B u

ntuk

kep

erlu

an p

endi

dika

n da

n pe

nelit

ian

46

Kesalahan-kesalahan yang sering dilakukan mahasiswa di dalam menjawab soal

Energetika Kimia jika yang ditanyakan adalah:

Untuk sub-soal (a) Tuliskan persamaan reaksi Termokimia pembentukan

C4H8(g) H2C=CH-CH2-CH3

Tidak dapat menjawab soal 59,6%

Tidak memahami antara energi pembentukan dan energi pembakaran

Contoh jawaban salah

C4H8 + 6O2 4CO2 + 4H2O

Kesalahannya adalah yang ditulis adalah reaksi pembakaran dari C4H8, bukan

reaksi pembentukan dari C4H8 serta tidak menuliskan fase zat di dalam persamaan

reaksi. Seharusnya jawaban yang benar adalah

4 C (s) + 4H2 (g) C4H8(g) ΔH = X kJ.mol-1

Kesalahan ini terjadi karena mahasiswa tidak memahami maksud soal. Menurut

(Sukirman, 1985) menyatakan kemungkinan kesalahan anak didik dalam

menyelesaikan soal kimia dapat berupa kesalahan memahami maksud soal.

Untuk sub-soal (b) Berdasarkan data energi ikatan dan data lain yang relevan

perkirakan perubahan entalpi pembentukan C4H8(g)

Tidak menjawab soal 74,5%

Kesalahan dalam menghitung ΔH C4H8(g) dikarenakan salah dalam

menentukan struktur ikatan dari C4H8 21,3%

Contoh jawaban salah

ΔHpembentukan = ∑putus - ∑ yang terbentuk

= [4(2 . 799) + 4(2 . 464)] - [8(414) + 2(347) + 611 + 6(498)]

= [6392 + 3712] - [3312 + 694 + 611 + 2988]

= 10104 – 7603

= 2499 kJ.mol-1

Kesalahan dikarenakan salah di dalam menuliskan persamaan reaksi pembentukan

C4H8(g) sehingga untuk menghitung perubahan entalpi C4H8(g) menjadi salah.

Kol

eksi

dig

ital m

ilik

UP

T P

erpu

stak

aan

ITB

: H

anya

di p

ergu

naka

n di

are

a ka

mpu

s IT

B u

ntuk

kep

erlu

an p

endi

dika

n da

n pe

nelit

ian

47

Seharusnya jawaban yang benar untuk menghitung perubahan entalpi C4H8(g)

dengan menggunakan data energi ikatan, reaksi pembentukan C4H8(g) harus

dituliskan dalam dua tahap yaitu:

4 C (s) 4 C (g) ΔH = 4 x 716,7 kJ.mol-1

= 2866,8 kJ.mol-1

4 C(g) + 4H2(g) C4H8 ΔH = 4(ΔHH-H ) - [8(ΔHC-H) + ΔHC=C+2(ΔHC- C) =2873

4 C (s) + 4 H2(g) C4H8 ΔH = -6,2 kJ.mol-1

Mahasiswa banyak melakukan kesalahan dalam menuliskan reaksi kimia baik itu

reaksi sederhana ataupun reaksi yang agak rumit. Menurut penelitian Yusfiani

dan Situmorang (2006) yang dilakukan pada siswa SMA di kota Medan bahwa

salah satu penyebab kesulitan siswa dalam memahami materi kimia adalah pribadi

siswa itu sendiri. Dari hasil tabulasi angket dapat diketahui 50,78% siswa

berpendapat bahwa mata pelajaran kimia merupakan mata pelajaran yang sulit

untuk dipelajari. Pendapat siswa mengenai pelajaran kimia ini mempengaruhi

motivasinya dalam mempelajari kimia dan merupakan salah satu penyebab

kesulitan siswa dalam memahami materi kimia sehingga minat siswa terhadap

kimia tergolong rendah.

Untuk sub-soal (c) Dari data entalpi pembentukan H2O(l) dan data lain yang

relevan, perkirakan entalpi penguapan air.

Tidak menjawab soal 84,4%

Tidak dapat menuliskan persamaan reaksi penguapan air 0,7%

Contoh jawaban salah

H2 + 1/2O2 H2O ΔH = -285,8 kJ.mol

-1

H2O (l) H2O(g) ΔH = ?

Kesalahannya adalah tidak dapat menuliskan persamaan reaksi pembentukan H2O

tetapi yang ditulis adalah reaksi pembakaran dari H2 menjadi H2O, serta kesalahan

yang sering dilakukan adalah dalam menuliskan reaksi tidak menuliskan fase

zatnya.

Kol

eksi

dig

ital m

ilik

UP

T P

erpu

stak

aan

ITB

: H

anya

di p

ergu

naka

n di

are

a ka

mpu

s IT

B u

ntuk

kep

erlu

an p

endi

dika

n da

n pe

nelit

ian

48

Kesalahan dalam menghitung entalpi pembentukan H2O (l) 5,7%

H2O (l) H2O (g) ΔH0f = -285,8 kJ.mol

-1

Jadi entalpi penguapan H2O (g) =

H2O (g) H2O (l) ΔH0f = -285,8 kJ.mol

-1

Seharusnya untuk menghitung entalpi pembentukan air ikatan antara H-O

dikalikan 2, seperti berikut:

H2O (l) H2O (g) ΔH = X

H2O (g) H2(g)+1/2O2 (g) ΔH = 2 ΔHH-O - [ΔHH-H + ½ ΔHo-o]=243 kJ.mol

-1

H2O (l) H2 (g) + 1

/2O2 (g) ΔH = 285,8 kJ.mol-1

Kesalahan ini muncul akibat mahasiswa kurang banyak berlatih dalam membahas

contoh-contoh soal yang berkaitan dengan energetika kimia.

Untuk sub-soal (d) Hitung entalpi pembakaran C4H8(g) untuk menghasilkan

CO2(g) dan H2O(g)

Tidak dapat menuliskan persamaan reaksi pembakaran dari C4H8 45,4%

Kesalahan dalam menyetarakan persamaan reaksi 9,9%

C4H8 (g) + O2 CO2 (g) + H2O (l)

Seharusnya reaksi yang setara adalah

C4H8 (g) + 6O2(g) 4CO2 (g) + 4H2O (l)

Keliru dalam pemahaman antara ΔH pembakaran dan ΔH energi ikatan dan

tidak dapat menghitung entalpi pembakaran dari C4H8 (g) untuk menghasilkan

CO2 (g) dan H2O (g) 23,4%

Contoh jawaban salah ΔH pembakaran = kebalikan dari ΔH pembentkan

= -2499 kJ.mol-1

Untuk menghitung entalpi pembakaran dari C4H8 (g) agar menghasilkan CO2 (g)

dan H2O (g) maka harus dituliskan persamaan reaksinya terlebih dahulu yaitu:

C4H8 (g) + 6O2(g) 4 CO2 (g) + 4H2O (l), sehingga ΔHf dapat dihitung

ΔHf = [4ΔHf0 (CO2) + 4ΔHf

0(H2O) ] - [ΔHf

0(C4H8) + (6 ΔHf

0(O2)]

= [4 x (-393,5) ] + [4 x (-285,8)] - [- 6,2 + 0]

= -2771 kJ.mol-1

Kol

eksi

dig

ital m

ilik

UP

T P

erpu

stak

aan

ITB

: H

anya

di p

ergu

naka

n di

are

a ka

mpu

s IT

B u

ntuk

kep

erlu

an p

endi

dika

n da

n pe

nelit

ian

49

Pengalaman pendidikan yang sering dihadapi oleh guru-guru kimia di SMA

adalah: kebanyakan anak didik menganggap mata pelajaran kimia sebagai mata

pelajaran sulit, sehingga anak didik sudah terlebih dahulu merasa kurang mampu

untuk mempelajarinya (Situmorang, 2001). Hal ini mungkin disebabkan oleh

penyajian materi kimia kurang menarik dan membosankan, akhirnya terkesan

'angker', sulit dan menakutkan bagi anak didik yang kurang menguasai konsep-

konsep dasar pelajaran kimia. Sebagai akibat dari 'merasa sulit' tersebut maka

pelajaran kimia menjadi tidak menarik lagi bagi kebanyakan anak didik SMA.

Pelajaran kimia sulit bagi anak didik disebabkan oleh metode pembelajaran kimia

yang diterapkan guru bersifat monoton dan kurang bervariasi sehingga belajar

kimia kurang bermakna dan tidak menarik bagi anak didik, sebagian anak didik

terbawa opini yang terbentuk ditengah-tengah masyarakat bahwa pelajaran kimia

itu sulit dan sebagai cabang ilmu yang sulit dipelajari dan dipahami.

Demikian pula untuk butir soal keempat dengan pokok bahasan Struktur Atom,

analisis kesalahan-kesalahan umumnya diambil dari FTSP, dapat dilihat dari

Lampiran O bahwa fakultas dengan tingkat kemiripan jawaban yang hampir sama

adalah dari FMIPA, FTI, FIKTM dan FTSP.

Kol

eksi

dig

ital m

ilik

UP

T P

erpu

stak

aan

ITB

: H

anya

di p

ergu

naka

n di

are

a ka

mpu

s IT

B u

ntuk

kep

erlu

an p

endi

dika

n da

n pe

nelit

ian

50

Gambar IV.4 Diagram distribusi nilai untuk soal nomor 4 dari FMIPA, FTI,

FIKTM dan FTSP.

Bentuk soal uraian keempat (Struktur Atom) yang diujikan adalah sebagai berikut:

Soal 4:

Besi memiliki nomor atom 26 dan diketahui besi memiliki 4 isotop. Kelimpahan

isotop besi dengan massa atomnya terangkum pada Tabel III.1

Tabel IV.1 Data kelimpahan isotop besi

Isotop Kelimpahan % Massa Atom 54

Fe 5,80 53,9396 56

Fe 91,72 55,9349 57

Fe 2,20 56,9354 58

Fe 0,28 57,9333

FMIPA FTI

FIKTM FTSP

Kol

eksi

dig

ital m

ilik

UP

T P

erpu

stak

aan

ITB

: H

anya

di p

ergu

naka

n di

are

a ka

mpu

s IT

B u

ntuk

kep

erlu

an p

endi

dika

n da

n pe

nelit

ian

51

(a) Tuliskan konfigurasi elektron atom Fe. (2)

(b) Tuliskan pula konfigurasi elektron ion besi (II). (2)

(c) Berapa jumlah proton, netron, elektron pada ion besi (II). (2)

(d) Isotop manakah yang memiliki jumlah netron terbanyak? Dan berapakah

jumlah netron pada isotop tersebut? (2)

(e) Hitung massa atom besi dari data di atas (2)

Kesalahan-kesalahan yang sering dilakukan oleh mahasiswa di dalam menjawab

soal, jika yang ditanyakan adalah:

Untuk sub-soal (a) Tuliskan konfigurasi elektron atom Fe.

Tidak menjawab soal 18,7%

Untuk sub-soal (b) Tuliskan pula konfigurasi elektron ion besi (II).

Tidak menjawab soal 57,6%

Kesalahan dalam menuliskan konfigurasi ion Fe(II) 1%

Contoh jawaban salah 26Fe : [ Ar ] 4s2 3d

6

Fe2+

: [ Ar ] 4s2 3d

4

Seharusnya elektron yang dilepaskan adalah elektron pada sub kulit 4s2

menjadi 4s0 sehingga konfigurasi ion besi (II) dapat dituliskan

Fe2+

: [ Ar ] 4s0 3d

6

Kesalahan ini muncul karena mahasiswa tidak menyimak dan memperhatikan

sungguh-sungguh saat dosen menyampaikan mata pelajaran ini, Menurut

penelitian Yusfiani dan Situmorang (2006) yang dilakukan pada siswa SMA

di kota Medan 36,74% siswa tidak sungguh memperhatikan dan menyimak

saat guru menyampaikan mata pelajaran kimia dan sebanyak 50,76% siswa

masih melakukan kesalahan di dalam menjawab soal-soal Sistem Periodik

Unsur-Unsur dan Struktur Atom.

Untuk sub-soal (c) Berapa jumlah proton, netron, elektron pada ion besi (II).

Tidak menjawab soal 23,9%

Keliru dalam menentukan jumlah proton, elektron dan neutron 15%

Kol

eksi

dig

ital m

ilik

UP

T P

erpu

stak

aan

ITB

: H

anya

di p

ergu

naka

n di

are

a ka

mpu

s IT

B u

ntuk

kep

erlu

an p

endi

dika

n da

n pe

nelit

ian

52

Contoh jawaban salah Jumlah proton = 26 – 2 = 24

Jumlah elektron = 24

Jumlah neutron = 56

Kesalahannya adalah di dalam menentukan jumlah proton seharusnya tidak

perlu dikurangi dengan jumlah muatan ion besi, karena jumlah proton = nomor

atom. Seharusnya jawaban yang benar adalah 56

Fe

Jumlah proton = 26

Jumlah elektron = 26 – 2 = 24

Jumlah neutron = 56 – 26 = 24

Untuk sub-soal (d) Isotop manakah yang memiliki jumlah neutron terbanyak? Dan

berapakah jumlah neutron pada isotop tersebut?

Tidak menjawab soal 27,1%

Tidak dapat menghitung isotop terbanyak dari tabel kelimpahan isotop yang

diberikan 11%

Contoh jawaban salah Isotop 58

Fe = 193

Seharusnya yang memiliki isotop terbanyak adalah besi dengan massa atom

terbesar yaitu 58

Fe dengan begitu 58

Fe juga memiliki neutron terbanyak

dimana neutron = nomor massa – nomor atom = 58 – 26 = 32

Kesalahan yang muncul pada sub butir soal c dan sub butir soal d adalah

karena mahasiswa kurang memahami konsep-konsep dasar kimia yang

sebenarnya telah dipelajari sejak dibangku SMA/MA pada kelas X semester I.

Menurut Yusfiani dan Situmorang (2006) siswa tidak dapat menghubungkan

konsep-konsep yang telah diterima pada saat pembelajaran dengan soal-soal

yang diberikan, sehingga siswa tidak dapat menyelesaikan soal-soal tersebut.

untuk pokok bahasan struktur atom dengan sub konsep isotop, isobar, isoton

siswa mengalami kesalahan menjawab soal hampir 50,67%.

Untuk sub-soal (e) Hitung massa atom besi dari data di atas.

Tidak bisa menjawab soal dengan benar 36,9%

Tidak mampu menghitung Mr rata-rata dari tabel yang diberikan 4%

Kol

eksi

dig

ital m

ilik

UP

T P

erpu

stak

aan

ITB

: H

anya

di p

ergu

naka

n di

are

a ka

mpu

s IT

B u

ntuk

kep

erlu

an p

endi

dika

n da

n pe

nelit

ian

53

Contoh jawaban salah: m Fe = 56

Dari Tabel IV.1 terangkum % kelimpahan dan massa atom dari tiap isotop besi,

tetapi mahasiswa tidak dapat menggunakan data yang ada dan mengkaitkannya

untuk menghitung massa atom besi, jadi banyak yang hanya menuliskan massa

salah satu isotop besi sebagai massa atom besi.

Seharusnya untuk menghitung atom besi dari data Tabel IV.1

Massa atom rata-rata Fe = (0,058 x 53,9396) + (0,9272 x 55,9349) + (0,022 x

56,9354) + (0,0028 x 57,9333)

= 55,84678

Menurut Yusfiani dan Situmorang (2006), sebanyak 40,31% siswa tidak

menyukai pelajaran kimia sehingga mempengaruhi motivasinya dalam

mempelajari kimia, mungkin ini merupakan salah satu penyebab mengapa di

dalam menjawab soal yang sebenarnya sudah dipelajari sejak di SMA/MA,

ternyata masih banyak mahasiswa yang melakukan kesalahan.

Secara umum penulis menyimpulkan bahwa kesalahan yang sering dilakukan

anak didik di dalam menyelesaikan soal-soal kimia diantaranya adalah:

1. Kesalahan dalam memahami soal

Soal-soal kimia pada umumnya berbentuk kalimat-kalimat yang perlu dipahami

maksudnya. Tanpa memahami maksud soal maka anak didik akan mengalami

kesalahan dan kasulitan dalam menentukan langkah selanjutnya. Dari kalimat

tersebut sehingga akan diketahui maksudnya dan bagaimana cara

penyelesaiannya. Kesalahan memahami soal misalnya:

Berdasarkan data berikut

Ikatan H-H O=O C-C C-H C=O C=C H-O

Energi Ikatan rata-rata (kJ.mol-1

) 436 498 347 414 799 611 464

Perubahan entalpi sublimasi karbon = 716, kJ.mol-1

entalpi pembentukan H2O(l)

= -285,8 kJ.mol-1

entalpi pembentukan CO2 (g) = -393,5 kJ.mol-1

Tuliskan persamaan reaksi termokimia pembentukan C4H8 (g), H2C=CHCH2CH3.

((UTS 1 Semester I FMIPA Kimia, 2007)

Kol

eksi

dig

ital m

ilik

UP

T P

erpu

stak

aan

ITB

: H

anya

di p

ergu

naka

n di

are

a ka

mpu

s IT

B u

ntuk

kep

erlu

an p

endi

dika

n da

n pe

nelit

ian

54

Dari soal di atas jika anak didik tidak memahami reaksi pembentukan dari C4H8

(g) itu adalah C (s) + H2 (g) ini berarti anak didik salah dalam menafsirkan atau

memahami soal.

2. Kesalahan dalam menuliskan variabel (simbol)

Simbol dalam kimia merupakan hal yang sangat penting sebab semua rumus,

lambang unsur dan berbagai reaksi di dalam kimia selalu menggunakan simbol.

Jika simbol yang digunakan salah maka akan salah pula dalam menyelesaikan soal

tersebut. Misalkan dari contoh soal di atas Perubahan entalpi sublimasi karbon di

lambangkan dalam bentuk reaksi C (s) C (g), jika anak didik tidak

mampu menuliskan persamaan reaksi tersebut maka anak didik tidak mampu

memperkirakan reaksi pembentukan dari C4H8 (g).

3. Kesalahan mengubah satuan yang sesuai

Satuan jumlah yang digunakan dalam kimia biasanya dalam satuan mol. Jika di

dalam soal yang diinginkan adalah satuan volume dalam keadaan standar, maka

hendaknya anak didik mampu mengidentifikasikan bahwa volume yang dimaksud

adalah volume dalam keadaan sandar yaitu 22,4 L.

Contoh: Berapa liter gas NO2 bila diukur pad keadaan standar untuk membuat

12,6 gram asam nitrat dengan persamaan:

3NO2 (g) + H2O (l) 2HNO3 (l) + NO (g), (Ar : N = 14, O = 16, H = 1)

Devi dkk. (2002).

Jawab: Mr HNO3 = 63 g.mol-1

12,6 g

63 g/mol

NO2 yang diperlukan = 3/2 x 0,2 mol = 0,3 mol.

Jadi volume 0,3 mol NO2 dalam keadaan standar adalah:

Volume NO2 = mol x 22,4 L = 0,3 mol x 22,4 L = 6,72 L.

(UTS 1 Semester I FMIPA Kimia, 2007)

Mol HNO3 = = 0,2 mol

Kol

eksi

dig

ital m

ilik

UP

T P

erpu

stak

aan

ITB

: H

anya

di p

ergu

naka

n di

are

a ka

mpu

s IT

B u

ntuk

kep

erlu

an p

endi

dika

n da

n pe

nelit

ian

55

4. Kesalahan dalam mendeskripsikan soal

Soal yang berbentuk aplikasi dalam kimia umumnya berupa kalimat-kalimat yang

menggambarkan suatu kejadian. Untuk dapat menangkap maksud soal dan

memilih rumus dengan tepat seperti pada soal termokimia maka soal tersebut

perlu dideskripsikan dengan benar. Ada kemungkinan anak didik salah dalam

mendiskripsikan maksud soal, misalkan dari contoh soal termokimia di atas untuk

memperkirakan entalpi penguapan air, sedangkan dari data yang diketahui adalah

entalpi pembentukan air, misalkan anak didik menggambarkan reaksinya sebagai

berikut:

H2(g) + 1/2O2(g) H2O(l)

H2O(l) H2(g) + 1/2O2(g)

H2O(l) H2O(g)

H2O(l) H2O(g)

Reaksi di atas menunjukkan bahwa anak didik salah dalam mendeskripsikan soal,

yang seharusnya adalah:

H2O (l) H2O (g)

H2O (g) H2 (g) + 1/2O2 (g)

H2O (l) H2 (g) + 1

/2O2 (g)

(UTS 1 Semester I FMIPA Kimia, 2007)

5. Kesalahan operasi hitung

Matematika merupakan persyaratan untuk dapat menyelesaikan soal kimia yang

berbentuk hitungan. Kesalahan operasi hitung juga sering dilakukan anak didik,

misalkan pada soal di atas (butir 1) untuk memperkirakan entalpi pembentukan

C4H8 (g) dari data energi ikatan dan data lain yang relevan, untuk dapat

menggunakan data energi ikatan, reaksi pembentukan C4H8 harus dituliskan

dalam dua tahap sebagai berikut:

4 C (s) 4 C (g) ΔH = 4 x 716,7 = 2866,8 kJ/mol

4 C (g) + 4 H2(g) C4H8(g) ΔH = 4(ΔHH-H ) - [8(ΔHC-H) + ΔHC=C + 2(ΔHC- C)

= -2873 kJ.mol-1

4 C (s) + 4 H2(g) C4H8(g) ΔH = - kJ.mol-1

Kol

eksi

dig

ital m

ilik

UP

T P

erpu

stak

aan

ITB

: H

anya

di p

ergu

naka

n di

are

a ka

mpu

s IT

B u

ntuk

kep

erlu

an p

endi

dika

n da

n pe

nelit

ian

56

Anak didik sering melakukan kesalahan seperti:

4 C (s) 4 C (g) ΔH = 716,7 kJ.mol-1

4 C (g) + 4 H2(g) C4H8(g) ΔH = 4(ΔHH-H ) - [8(ΔHC-H) + ΔHC=C + 2(ΔHC- C)]

= -2873 kJ.mol-1

4 C (s) + 4 H2(g) C4H8(g) ΔH = -2156,3 kJ.mol-1

(UTS 1 Semester I FMIPA Kimia, 2007)

IV.2.2 Tingkat Penguasaan Materi

Dari kesalahan-kesalahan umum yang dilakukan oleh mahasiswa di dalam

menjawab soal yang diujikan tersebut maka tingkat penguasaan materi untuk tiap

pokok bahasan yang diajarkan dapat diketahui dengan menggunakan Persamaan

III.1 dan Persamaan III.2

Skor yang diperoleh anak didik

Skor maksimal

Jika nilai ≥ 65 = tuntas (sudah menguasai materi pelajaran)

Jumlah anak didik yang mendapat nilai (≥ 65)

Jumlah anak didik

Data keberhasilan belajar untuk soal pertama (Stoikiometri), soal kedua masih

pokok bahasan Stoikiometri dan soal ketiga Energetika Kimia serta soal keempat

Sruktur Atom dapat dilihat pada Lampiran P.

Jika dilihat dari Tabel P.1 mahasiswa yang memperoleh nilai kurang dari 6,5

sebanyak 22 orang dari seluruh mahasiswa di dalam kelas berjumlah 84 orang,

yang diambil sebagai sampel untuk analisis butir soal pertama yaitu pokok

bahasan Stoikiometri mahasiswa yang megalami kesulitan belajar sekitar 26%

sedangkan sisanya sekitar 74% dinyatakan telah tuntas belajar atau telah

menguasai materi pelajaran.

Nilai = x 100% ………………….III.1

%Nilai = x 100% … III.2

Kol

eksi

dig

ital m

ilik

UP

T P

erpu

stak

aan

ITB

: H

anya

di p

ergu

naka

n di

are

a ka

mpu

s IT

B u

ntuk

kep

erlu

an p

endi

dika

n da

n pe

nelit

ian

57

Sedangkan untuk soal kedua masih pokok bahasan Stoikiometri mahasiswa yang

mendapatkan nilai ≥ 6,5 hanya berjumlah 17 orang dari jumlah mahasiswa di

dalam kelas sebanyak 77 orang, sehingga hanya 22% telah menguasai materi

yang diajarkan sedangkan 78% mahasiswa mengalami kesulitan belajar dan ini

artinya penguasaan materi terhadap pokok bahasan ini masih rendah.

Ketuntasan belajar mahasiswa di dalam menyelesaikan soal Energetika Kimia

sangat rendah, jika dilihat pada Tabel P.3 mahasiswa yang mendapat nilai ≥ 6,5

hanya 2 orang dari jumlah mahasiswa sebanyak 57 orang dalam satu kelas,

dengan demikian ketuntasan belajar yang diperoleh hanya 3,6%. Maka dapatlah

disimpulkan bahwa 96,4% mahasiswa tidak dapat menjawab soal dengan benar,

berarti penguasaan materi terhadap pokok bahasan Energetika Kimia masih sangat

rendah, mahasiswa masih mengalami kesulitan belajar Energetika Kimia.

Dilihat dari Tabel P.4 mahasiswa yang memperoleh nilai kurang dari 6,5 sebanyak

45 orang dari seluruh siswa di dalam kelas berjumlah 89 orang, yang diambil

sebagai sampel untuk analisis butir soal keempat pokok bahasan Struktur Atom,

yang megalami kesulitan belajar yaitu sekitar 50,6% sedangkan sisanya sekitar

49,4% telah menguasai materi yang diajarkan.

Dengan demikian dapat diketahui tingkat penguasaan materi berdasarkan data

mahasiswa yang dapat menjawab soal dengan benar dan sudah menguasai materi

yang diajarkan adalah sebagai berikut:

1. Soal pertama pokok bahasan Stoikiometri (hitungan kimia yang melibatkan

reaksi pengendapan sampel garam) adalah 74%.

2. Soal kedua pokok bahasan Stoikiometri (hitungan kimia yang melibatkan gas

hidrogen) adalah 22%.

3. Soal ketiga pokok bahasan Energetika Kimia yang melibatkan energi ikatan

dan perubahan entalpi adalah 3,6%.

4. Soal keempat pokok bahasan Struktur Atom yang melibatkan isotop unsur

dalam menentukan konfigurasi elektron adalah 49,4%.

Kol

eksi

dig

ital m

ilik

UP

T P

erpu

stak

aan

ITB

: H

anya

di p

ergu

naka

n di

are

a ka

mpu

s IT

B u

ntuk

kep

erlu

an p

endi

dika

n da

n pe

nelit

ian

58

IV.2.3 Tingkat Kesukaran dan Daya Pembeda

Untuk tingkat kesukaran dan daya pembeda dari keempat butir soal yang diujikan

dapat ditentukan dengan menggunakan Persamaan III.3 dan III.4 dengan kriteria

seperti diuraikan dalam bab III. Sedangkan cara pengolahan datanya dapat dilihat

pada lampiran Q.

Dengan demikian dapat disimpulkan bahwa pokok bahasan yang dianggap sukar

dari keempat soal yang diujikan adalah soal kedua (Stoikiometri) dan soal ketiga

yaitu pokok bahasan Energetika Kimia. Dengan tingkat kesukaran serta daya

pembeda untuk tiap butir soal dapat dilihat dari Tabel IV.2 sampai IV.5

Tabel IV.2 Data analisis daya pembeda dan tingkat kesukaran soal 1

(Stoikiometri)

No.Btr

Skor

unggul

Skor

Asor

Skor

Ideal

U / A

D P

(%)

T K

(%) Keterangan

DP TK

a 20 2 24 86% 92% Baik sekali Sangat mudah

b 30 7 24 96% 154% Baik sekali Sangat mudah

c 20 0 24 83% 83% Baik sekali Mudah

d 30 0 24 125% 125% Baik sekali Sangat mudah

e 20 0 24 83% 83% Baik sekali Mudah

Untuk menentukan tingkat kesukaran dapat menggunakan Persamaan III.3

Sa + Sb

Ia + Ib

Contoh perhitungan tingkat kesukaran untuk sub butir soal 1(a)

20 + 2

24

= 92%

TK = x 100%

TK = x 100%

x 100%

x 100%

Kol

eksi

dig

ital m

ilik

UP

T P

erpu

stak

aan

ITB

: H

anya

di p

ergu

naka

n di

are

a ka

mpu

s IT

B u

ntuk

kep

erlu

an p

endi

dika

n da

n pe

nelit

ian

59

Keterangan : Sa : Jumlah skor kelompok atas

Sb : Jumlah skor kelompok bawah

Ia : Jumlah skor ideal kelompok atas

Ib : Jumlah skor ideal kelompok bawah

Sedangkan kriterianya adalah sebagai berikut:

0% - 15% : sangat sukar, sebaiknya dibuang

16% - 30% : sukar

31% - 70% : sedang

71% - 85% : mudah

86% - 100% : sangat mudah

Demikian pula untuk hitungan daya pembeda menggunakan Persamaan III.4

Sa - Sb

DP = x 100 %

½ Iab

Keterangan : Iab : jumlah skor ideal salah satu kelompok ( atas/bawah)

Sedangkan kriteria daya pembeda sebagai berikut:

Negatif – 9% : sangat buruk, harus dibuang

10% - 19% : buruk, sebaiknya dibuang

20% - 29% : sedang

30% - 49% : baik

50% ke atas : baik sekali

Contoh perhitungan daya pembeda untuk sub butir soal 1(a)

20 - 2

DP = x 100 %

½ x 24

20 - 2

DP = x 100 %

12

= 86%

Kol

eksi

dig

ital m

ilik

UP

T P

erpu

stak

aan

ITB

: H

anya

di p

ergu

naka

n di

are

a ka

mpu

s IT

B u

ntuk

kep

erlu

an p

endi

dika

n da

n pe

nelit

ian

60

Demikian pula dalam menentukan tingkat kesukaran dan daya pembeda untuk

butir soal yang lain, sehingga dapat dilihat tingkat kesukaran dan daya pembeda

tiap butir soalnya dalam Tabel IV.3 sampai IV.5

Tabel IV.3 Daya pembeda dan tingkat kesukaran soal 2 (Stoikiometri)

No.Btr Skor

unggul

Skor

Asor

skor

ideal DP TK

Keterangan

DP TK

a 20 9 28 39,29 51,79 baik Sedang

b 30 0 28 107,14 53,57 baik sekali Sedang

c 50 0 28 178,57 89,29 baik sekali sangat mudah

d 12 0 28 42,86 21,43 baik Sukar

Tabel IV.4 Daya pembeda dan tingkat kesukaran soal 3 (Energetika Kimia)

No.Btr Skor

unggul

Skor

Asor

skor

ideal DP

TK Keterangan

DP TK

a 10 0 28 35,71 17,86 baik Sukar

b 2 0 28 7,14 3,57 sangat buruk sangat sukar

c 37 0 28 132,14 66,07 baik sekali Sedang

d 15 0 28 53,57 26,79 baik sekali Sukar

Kol

eksi

dig

ital m

ilik

UP

T P

erpu

stak

aan

ITB

: H

anya

di p

ergu

naka

n di

are

a ka

mpu

s IT

B u

ntuk

kep

erlu

an p

endi

dika

n da

n pe

nelit

ian

61

Tabel IV.5 Data analisis daya pembeda dan tingkat kesukaran soal nomor 4

No.Btr Skor

unggul

Skor

Asor

skor

ideal DP TK Keterangan

DP TK

a 20 16 20 20,00 90,00 sedang sangat mudah

b 20 0 20 100,00 50,00 baik sekali Sedang

c 20 0 20 100,00 50,00 baik sekali Sedang

d 20 0 20 100,00 50,00 baik sekali Sedang

e 20 0 20 100,00 50,00 baik sekali Sedang

Jika dilihat dari daya pembeda dan tingkat kesukarannya untuk soal pertama,

dimana daya pembeda “baik sekali” ini berarti kemampuan suatu soal untuk

membedakan antara anak didik yang pandai (kelompok unggul) dengan anak

didik yang bodoh (kelompok asor), dan tingkat kesukaran soal 1a, 1b dan 1d

“sangat mudah” dan untuk soal 1c dan 1e dengan tingkat kesukaran ”mudah”

sehingga mahasiswa dapat menjawab soal dengan benar sekitar 70% sampai 80%.

Dan untuk soal 2a daya pembeda “baik” tingkat kesukaran “sedang” mahasiswa

yang menjawab soal dengan benar 76,6%, soal 2b daya pembeda “baik sekali”

tingkat kesukaran “sedang” mahasiswa yang menjawab soal dengan benar 71,6%,

soal 2c daya pembeda “baik sekali” tingkat kesukaran “sangat mudah” mahasiswa

yang menjawab soal dengan benar 23,2% dan soal 2d daya pembeda “baik”

tingkat kesukaran “sukar” mahasiswa yang menjawab soal dengan benar adalah

16,3%. Sehingga dapat disimpulkan bahwa soal kedua masih banyak mahasiswa

yang tidak menjawab soal dengan benar hal ini mungkin disebabkan mahasiswa

masih mengalami kesulitan di dalam memahami konsep-konsep materi

Stoikiometri, sebenarnya materi ini sudah diajarkan sejak di SMA/MA.

Mahasiswa tidak dapat menghubungkan konsep-konsep yang telah diterima pada

saat pembelajaran dengan soal-soal yang diberikan, sehingga mahasiswa tidak

dapat menyelesaikan soal-soal tersebut. Menurut (Ismunandar, 2009) karena di

dalam belajar kimia banyak sekali konsep yang dibangun secara bertahap, satu

Kol

eksi

dig

ital m

ilik

UP

T P

erpu

stak

aan

ITB

: H

anya

di p

ergu

naka

n di

are

a ka

mpu

s IT

B u

ntuk

kep

erlu

an p

endi

dika

n da

n pe

nelit

ian

62

konsep mendasari konsep berikutnya; konsep yang berikutnya lagi dapat

dimengerti kalau dua konsep terdahulu sudah dimengerti dengan baik, dan

seterusnya. Konsep-konsep berikutnya sering dimunculkan dengan kecepatan

yang lebih tinggi dari konsep sebelumnya.

Dan untuk soal 3a daya pembeda “baik” tingkat kesukaran “sukar” mahasiswa

yang menjawab soal dengan benar 39,7%, soal 3b daya pembeda “sangat buruk”

tingkat kesukaran “sangat sukar” mahasiswa yang menjawab soal dengan benar

hanya 4,2%, soal 3c daya pembeda “baik sekali” tingkat kesukaran “sedang”

mahasiswa yang menjawab soal dengan benar 9,2% dan soal 3d daya pembeda

“baik sekali” tingkat kesukaran “sukar” mahasiswa yang menjawab soal dengan

benar 17,7%.

Banyak faktor-faktor yang menyebabkan mahasiswa mengalami kesulitan belajar

selain faktor eksternal (faktor luar) yang paling berperan adalah faktor internal

yaitu faktor yang muncul dari dalam diri mahasiswa itu sendiri seperti

kemampuan kognitif, efektif dan psikomotor. Jika dilihat dari tingkat kesukaran

soal Energetika Kimia tersebut memiliki tingkat kesukaran “sukar” bahkan ada

juga butir soal yang “sangat sukar” seperti butir 3b, mungkin itulah salah satu

penyebab mengapa rata-rata mahasiswa mengalami kesulitan belajar, ilmu kimia

bersifat abstrak, keabstrakannya itu menyebabkan ilmu kimia sulit dipelajari dan

diminati anak didik karena ilmu kimia merupakan penyederhanaan dari yang

sebenarnya, sifat ilmu kimia berurutan dan berkembang dengan cepat, ilmu kimia

tidak hanya sekedar memecahkan soal-soal, serta materi yang dipelajari sangat

banyak. Kesulitan dalam mempelajari kimia dapat bersumber pada kesulitan

dalam memahami istilah, kesulitan dalam memahami konsep kimia serta kesulitan

operasi hitung.

Kol

eksi

dig

ital m

ilik

UP

T P

erpu

stak

aan

ITB

: H

anya

di p

ergu

naka

n di

are

a ka

mpu

s IT

B u

ntuk

kep

erlu

an p

endi

dika

n da

n pe

nelit

ian

63

Sedangkan untuk soal 4a daya pembeda “sedang” tingkat kesukaran “sangat

mudah” mahasiswa yang menjawab soal dengan benar adalah 81%, untuk soal

4b,4c,4d dan 4e daya pembeda “baik sekali” tingkat kesukaran “sedang”

mahasiswa yang menjawab soal dengan benar adalah 42,1%, 61,1%, 61,1% dan

59,1% materi ini dapat dipahami oleh mahasiswa sekitar 49,4%, sehingga

mahasiswa tidak terlalu kesulitan dalam menyelesaikan soal ini.

Hal yang mendasar mengapa mahasiswa ITB mengalami kesulitan di dalam

menjawab soal kimia dasar tersebut dikarenakan opini bahwa pelajaran kimia itu

sulit sehingga mempengaruhi motivasinya dalam mempelajari kimia, serta kurang

berlatih mengerjakan latihan soal-soal kimia, atau kesulitan yang dialami

dikarenakan masih terbawa cara belajar di SMA yang banyak menerima dari guru,

sedangkan sistem belajar diperguruan tinggi sudah dituntut untuk belajar lebih

mandiri dan aktif.

Kol

eksi

dig

ital m

ilik

UP

T P

erpu

stak

aan

ITB

: H

anya

di p

ergu

naka

n di

are

a ka

mpu

s IT

B u

ntuk

kep

erlu

an p

endi

dika

n da

n pe

nelit

ian


Recommended