KEMAMPUAN PEMECAHAN MASALAHKIMIA SISWA SMA DAN

IMPLIKASI DALAM MENDEFINISIKAN ULANG

PENDIDIKAN KIMIA

Abstrak

Studi ini meneliti kemampuan pemecahan masalah kimia dari 118 siswa kelas XII di

SMA. Kemampuan pemecahan masalah siswa ditentukan dengan menggunakan Tes

Kemampuan Pemecahan Masalah Kimia (CPSAT) yang dikembangkan peneliti. Selain itu,

ditemukan bahwa skor CPSAT dapat digunakan untuk memprediksi nilai akhir kimia.

Analisis nilai pada masing-masing faktor menunjukkan bahwa kemampuan siswa:

(a) Memuaskan dalam Memahami Hubungan Matematika;

(b) Cukup pada Masalah Pengetahuan dan Masalah Pemahaman, dan

(c) Buruk dalam Menerapkan Strategi Spesifik Pemecahan Masalah yang Menggunakan

Matematika, Memahami Terkait Konsep Kimia, dan Pemahaman Hubungan antara

Konsep kimia.

Informasi tentang faktor-faktor ini dapat digunakan untuk mengenali kesulitan dalam

kegiatan pemecahan masalah dalam kimia. Profil kemampuan pemecahan masalah kimia

siswa SMA dianjurkan. Skor setiap individu siswa dalam faktor-faktor yang berbeda akan

memberikan data berharga bagi guru yang dapat digunakan untuk mengidentifikasi seputar

masalah siswa. Dengan cara ini, pemeriksaan dan pengulangan mungkin akanmembantu

siswa memperbaiki kemampuan pemecahan masalah dalam kimia.

Pembelajaran berbasis masalah direkomendasikan sebagai metode pembelajaran di

mana siswa diberi masalah dunia nyata dari mana mereka mempelajari konsep-konsep kimia.

Selain itu, waktu yang diberikan pada bagian pemecahan masalahuntuk topik harus

dievaluasi. Dibutuhkan sesi kelas yang lebih untuk mengembangkan kemampuan pemecahan

masalah kimia siswa.

Pendahuluan

Pemecahan masalah merupakan bagian integral dari setiap kursus ilmu fisika. Kimia,

melibatkan pemecahan masalah. Namun, sebagian besar siswa menemukan tugas

memecahkan masalah kimia yang sulit. Oleh karena itu, studi yang tak terhitung banyaknya

(misalnya, Cohen et al, 2000;. Lythcott, 1990; Mason et al, 1997;. Nakhleh & Mitchell, 1993)

telah dilakukan untuk mengatasi masalah ini. Selain itu, pekerjaan yang luas telah dilakukan

untuk mengembangkan kemampuan pemecahan masalah di kalangan siswa. Alasan untuk

inisiatif tersebut adalah kenyataan bahwa pemecahan masalah adalah keterampilan kognitif

yang lebih tinggi yang penting dalam mencapai masyarakat yang berpikir ilmiah. Meskipun

upaya kolektif, kebutuhan untuk memperbaiki kemampuan pemecahan masalah siswa masih

ada. Akibatnya, kebutuhan untuk instrumen penilaian sesuai dengan tujuan pembelajaran.

Semua upaya ini bertujuan untuk mengembangkan kemampuan pemecahan masalah siswa

dan membuat mereka memahami konsep-konsep yang terkait dengan masalah.

Tes Kemampuan Pemecahan Masalah Kimia dikembangkan dan digunakan untuk menilai

kemampuan pemecahan masalah siswa SMA. Penelitian ini menyajikan penilaian yang

dibuat pada kemampuan pemecahan masalah siswa SMA.

Secara khusus, jawaban atas pertanyaan-pertanyaan berikut akan dibahas:

1. Apa hubungan antara kemampuan pemecahan masalah kimia dan prestasi siswa SMA?

2. Apa faktor yang mendasari kemampuan pemecahan masalah kimia?

3. Bagaimana profil kemampuan pemecahan masalah kimia siswa SMA?

4. Apa implikasi dari profil kemampuan pemecahan masalah dalam mendefinisikan

pendidikan kimia?

Metode dan Sampel

Penelitian ini memanfaatkan metode deskriptif. Faktor analisis digunakan untuk

mengidentifikasi faktor-faktor yang mendasari kemampuan pemecahan masalah dalam kimia.

Penelitian yang ada ini menggambarkan kemampuan pemecahan masalah kimia siswa dalam

hal:

a) pemahaman masalah,

b) pemahaman konsep kimia yang terkait,

c) memahami hubungan antara konsep-konsep kimia,

d) menerapkan strategi khusus pemecahan masalah, dan

e) menggunakan matematika. Selain itu, analisis solusi untuk masalah dilakukan untuk

mengidentifikasi apa strategi spesifik pemecahan masalah yang digunakan oleh para

siswa. Dalam cara yang sama, analisis solusi memberikan data matematikadigunakan

oleh siswa.

Penelitian ini juga menentukan hubungan antara kemampuan pemecahan masalah

kimia dan pencapaian siswa. Hal ini dilakukan dengan membangun validitas prediktif dari

CPSAT menggunakan nilai akhir kimia sebagai kriteria.

Peserta dalam penelitian ini yang terdaftar di sekolah umum dari ukuran pendaftaran

relatif besar. Untuk AY 2002-2003, sekolah memiliki populasi 5.910 siswa, di antaranya

adalah 1.599 siswa kelas XII. sampel penelitian terdiri dari seratus delapan belas siswa . Para

siswa usia 14 - 18 tahun yang terdiri dari 39 laki-laki dan 79 perempuan.

Instrumen

Tes Kemampuan Pemecahan Masalah Kimia (CPSAT)

Instrumen yang dikembangkan dalam penelitian ini adalah Tes Kemampuan Pemecahan

Masalah Kimia (CPSAT). Skor siswa dalam tes ini ditafsirkan sebagai kemampuan

pemecahan masalah. Topik-topik yang termasuk dalam tes kemampuan pemecahan masalah

adalah: (a) Konsep Mol/ Stoikiometri; (b) Hukum Gas, dan (c) Konsentrasi Larutan, yang

dibahas selama periode penilaian ketiga. Selain itu, topik ini dipilih berdasarkan konten atau

cakupan yang digariskan dalam Kurikulum Pendidikan Dasar Kimia. Dalam hal ini

kompetensi dalam pemecahan masalah yang ditentukan.

CPSAT terdiri dari enam masalah verbal, di mana masing-masing terdiri dari tiga

subpertanyaan. Setiap sub-pertanyaan adalah untuk menilai masing-masing dari tiga faktor

kimia kemampuan pemecahan masalah yang diteliti: (a) pemahaman masalah, (b) memahami

hubungan antara konsep-konsep kimia, dan (c) pemahaman terkait konsep kimia. Pertanyaan

pada dua faktor yang tersisa - menerapkan strategi khusus pemecahan masalah dan

memerlukan penggunaan matematika khusus - yang tergabung dalam pertanyaan pada

pemahaman terkait konsep kimia. Pertanyaan-pertanyaan ini adalah:-Apa strategi pemecahan

masalah yang Anda gunakan dalam memecahkan masalah ? dan-Apa konsep-konsep

matematika dan keterampilan yang Anda gunakan dalam memecahkan masalah ?

Dua sampelmasalah ditunjukkan pada Tabel 1. Soal 1 pada Stoikiometri / Mole Concept

sementara Soal 2 adalah pada KonsentrasiLarutan.

Tabel 1

Masalah sampel CPSAT

1. Arang menyalasaatpemasakaninihaw na nila dan ayam / babi barbekyu hampir seluruhnya

terdiri dari unsur karbon. Arang terbakar perlahan dalamoksigen dari udara terbuka, dan

panas dilepaskan dari pemasakan makanan. Ketika arang terbakar di tempat tertutup seperti

ruang tertutup, mungkin tidak ada cukup oksigen untuk mengubah seluruh karbon

menjadikarbon dioksida. Inilah sebabnya mengapa kita memanggang makanan di atas arang

di tempatterbuka - untuk memiliki kecukupan pasokan oksigen.

a. Apa persamaan reaksi yang setara untuk reaksi karbon dan oksigen?

b. Berdasarkan keseimbanganpersamaan kimia,berikan hubungan dalam hal jumlah mol

karbon dan oksigen.

c. Jika Anda akan menggunakan 3 kg arang, berapa gram oksigen yang akan

diperlukanuntukmembakararang?

Massa atom: C = 12; O = 16

2. Raquel bekerja paruh waktu di warung kopi. Dia mengamati bahwa secangkir kopi

beratnya sekitar 240 g, sedangkan satu sendok teh gula (C12H22O11) beratnya sekitar 5 gram.

Suatu hari, seorang pelanggan memerintahkan secangkir khas kopi manis dengan dua sendok

teh gula. Raquel menghitungmolaritas gula dalam secangkir kopi di kelas kimia nya dengan

asumsi densitas 1,0 g / mL.

a. Apa yang harus Andahitung dalam masalah?

b. Apa perkiraan molaritasgula dalam kopi?

c. Apa yang akan terjadi dengan molaritas gula dalam kopi jika ditambahkan

gulasatusendokteh dicampur dengan larutan kopi? Mengapa?

Massa atom: C = 12; H = 1; O = 16

Masalah-Solving Kemampuan Rubrik (PSAR)

Dalam menilai CPSAT itu, Pemecahan Masalah Kemampuan Rubrik dikembangkan dan

digunakan. Penilaian Rubrik ini menggali konsep, strategi dan matematika yang digunakan

oleh siswadalam proses pemecahan masalah. Hal ini juga dievaluasi pemahaman masalah dan

pemahaman tentang hubungan antara konsep-konsep kimia.Sebuah contoh dari PSAR

digunakan dalam penilaian Soal 2 disajikan pada Tabel 2 dan 3.

Skor yang sesuai untuk tingkat kinerja diberikan untuk setiap solusi mewujudkan

karakteristik khusus dari lima faktor pemecahan masalah: (a) pemahaman masalah, (b)

memahami hubungan antara konsep-konsep kimia, (c) pemahaman terkait konsep kimia

dalam Tabel 2; (d) menerapkan strategi pemecahan masalah yang spesifik, dan e)

menggunakan matematika yang diperlukan dalam Tabel 3. Jumlah maksimum poin per faktor

adalah tiga poin. Setiap masalah diberi total 15 poin. Jawaban itu juga ditampilkan untuk

faktor a, b, dan c karena pertanyaan-pertanyaan khusus yang menilai mereka diberikan.

PSAR ini merupakan adaptasi dari rubrik yang berbeda yang disiapkan oleh Foster (2000),

Montgomery Universitas Fakultas (2002), Montpelier Portfolio Program (2002), Pusat

Nasional untuk Penelitian Evaluasi (2002), dan Tamminga (2002).

Tabel 2

PSAR untuk masalah 2 ( faktor a , b dan c )

Tingkat Kinerja Soal Pemahaman Memahami Hubungan

antara Konsep Kimia

Memahami Konsep

Associated Kimia

Apa yangharus

Andahitungdalam

masalah?

Konsentrasi gula

dalam secangkir kopi.

Apa yang akan terjadi

dengan molaritas gula

dalam kopi jika

ditambahkansatusendok

teh gula yang

dicampurkan dengan

larutan kopi?Mengapa?

molaritas akan

meningkat karena

jumlah zat terlarut

meningkat .

Apa perkiraan

molaritasgula dalam

kopi ?

Konsentrasi gula

dalam secangkir kopi

adalah sekitar 0,1 M .

3 Mengidentifikasi masalah yang akan dihitung

Memberi arahan untuk menjawab masalah dengan cara perhitungan

Terdapat 4 solusi yaitu hubungan yang relevan di antara konsep-konsep kimia (misalnya molaritas , kepadatan , massa molar , zat terlarut , pelarut , solusi )

Memberikan konsep hubungan antara

Memilih dan menerapkan konsep-konsep kimia yang relevan tanpa kesalahan konseptual ( misalnya solusi , zat terlarut , pelarut , konsentrasi , molaritas , massa molar , kepadatan ,

molaritas dan jumlah zat terlarut

Memberikan penjelasan yang benar

mol )

2 Mengidentifikasi apa yang harus dipecahkan , tetapi gagal untuk memberikan jawaban yang akurat

Tidak mendukung jawaban dengan perhitungan

Solusi mencakup 3 hubungan yang relevan di antara konsep-konsep kimia

Memberikan hubungan yang benar antara molaritas dan jumlah zat terlarut tetapi gagal untuk menjelaskan dengan benar

Bukti bahwa siswa memiliki kesalah pahaman

Gagal untuk mempertimbangkan konsep yang relevan yang diperlukan untuk memecahkan masalah dengan benar

1 Gagal untuk memberikan jawaban yang akurat/ atau solusi untuk pertanyaan yang baik

Memberikan jawaban sebagian benar

Solusi meliputi 1 atau 2 hubungan yang relevan di antara konsep-konsep kimia

Gagal untuk memberikan hubungan yang benar antara molaritas dan jumlah zat terlarut

Bukti bahwa siswa memiliki beberapa kesalah pahaman

Gagal mempertimbangkan beberapa konsep yang relevan yang diperlukan untuk memecahkan masalah dengan benar

0 Tidak tertulis kesalahpahaman

lengkap dari masalah

Hanya mengulangi informasi dalam masalah

Tidak tertulis Gagal untuk

memberikan hubungan yang benar

Tidak tertulis Hanya mengulangi

informasi dalam masalah

Memberikan jawaban yang salah dan gagal untuk menunjukkan solusi

tabel 3

PSAR untuk masalah 2 ( faktor c dan d )

Tingkat Kinerja Menerapkan strategiPemecahan Masalah yang tepat

Menggunakan Matematika yang tepat

Memilih dan menerapkan strategi yang tepat ( misalnya menemukan masalah menjadikan langkah-langkah , mengidentifikasi sub - tujuan , rasio dan proporsi , analisis dimensi ) yang diperlukan untuk memecahkan masalah

Solusi berlangsung dari tujuan ( misalnya molaritas gula ) ke konsep umum (misalnya molar massa , kerapatan ) untuk menjawab ( misalnya 0,1 M )

Matematika adalah benar; nomor tersebut baik diganti pada setiap langkah atau langkah terakhir

Menunjukkan pemahaman melalui penggunaan konsisten dari bahasa matematika (misalnya, jumlah akal , hubungan angka , operasi , aljabar , atau aritmatika ) .

Gagal untuk melaksanakan strategi cukup jauh ( misalnya perhitungan hanya sampai mol sukrosa

Solusi rencana yang diberikan dapat menyebabkan terapan yang benar jika diterap tersebut dirancang secara tepat

Bahasan yang jarang digunakan (misalnya, jumlah akal , hubungan angka , operasi , aljabar , atau aritmatika ) .

Solusi melanggar aturan matematika ( misalnya aljabar , aritmatika ) .

Solusi tidak melanjutkan pernyataan tentang konsep yang sudah dipelajari (misalnya zat terlarut , larutan)

Rencana sebagian benar berdasarkan bagian dari masalah yang sedang diinterpretasikan dengan benar

Solusi berakhir tanpa alasan yang jelas .

Bila kendala terpenuhi maka aturan atau hubungan dibenarkan dan yang lainnya terjadi .

Bila kendala terpenuhi , solusi berhenti .

kesalahan matematika Serius . Tidak tertulis Sulit untuk menilai Memilih strategi yang sama sekali

tidak pantas

Tidak ada yang tertulis. Bahasa yang digunakan pada

matematika di luar pernyataan masalah atau konsisten yang digunakan akurat/tidak akurat solusinya adalah bahasa matematika untuk berkomunikasi

Hasil dan Diskusi

Kimia Pemecahan Masalah Kemampuan dan Prestasi

Validitas prediktif dari CPSAT dilihat dengan menggunakan nilai akhir kimia sebagai kriteria. Hasil penelitian menunjukkan bahwa skor nilai akhir kimia dari CPSAT adalah berbeda secara signifikan, sehingga berpengaruh positif . Ini berarti bahwa skor CPSAT dapat digunakan untuk memprediksi nilai akhir kimia, yang merupakan ukuran pencapaian dalam mata pelajaran kimia. CPSAT merupakan sebuah skor yang tinggi dari hasil nilai akhir yang lebih tinggi dalam kimia.

Faktor-faktor yang mendasari Kimia Pemecahan Masalah Kemampuan

Analisis faktor dilakukan untuk mengetahui faktor-faktor yang mendasari kemampuan pemecahan masalah kimia. Prosedur statistik ini bertujuan untuk menetapkan lima faktor yang ditargetkan oleh 30 sub-pertanyaan dalam CPSAT. CPSAT ini merupakan faktor kemampuan pemecahan masalah kimia. Untuk studi ini, N = 118, maka, loading faktor ± 0,500dianggap signifikan (Hair et al, 1998.). Analisis faktor pada 30 variabel (sub-pertanyaan) mengidentifikasi faktor yang mendasari kemampuan pemecahan masalahkimiasebagaiberikut:

1. Masalah Keakraban Hukum Gas (Faktor 1)

2. Memahami Konsep Molaritas (Faktor 2)

3. Memahami Konsep Kelebihan dan Membatasi Reagen (Faktor 3)

4. Memahami Konsep Mol (Faktor 4)

5. Masalah Keakraban Konsentrasi Solusi(Faktor 5)

6. MenerapkanStrategi Spesifik Pemecahan Masalah dan Diperlukan Menggunakan Matematika (Faktor 6)

7. Masalah Pemahaman (Faktor 7)

8. Memahami Hubungan Matematika (Faktor 8)

9. Memahami Hubungan antara Konsep Kimia (Faktor 9)

Namun, sembilan faktor yang dikurangi menjadi enam: (a) Masalah Keakraban, (b) Memahami GabunganKonsep kimia, (c) Menerapkan Spesifik Strategi Pemecahan Masalah dan Diperlukan Menggunakan Matematika; (d) Masalah Pemahaman; (e) Memahami Hubungan Matematika dan (f) Memahami Hubungan antara Konsep kimia. Faktor 1 dan 5 dikelompokkan bersama karena keduanya berada di masalah keakraban hanya berbeda pada topik. Demikian pula, Faktor 2, 3, dan 4 dikelompokkan bersama.

Masalah Keakraban

Skor mentah di CPSAT mengungkapkan bahwa dibandingkan dengan masalah lain, para siswa mendapat skor yang lebih tinggi pada dua masalah pada hukum gas. Hal ini menunjukkan bahwa siswa yang akrab dengan masalah hukum gas. Hal ini disimpulkan bahwa siswa yang sangat banyak terkena jenis masalah di dalam kelas. Di sisi lain,

ditemukan bahwa siswa tidak akrab dengan lima sub-pertanyaan pada konsentrasi larutan. Analisis masalah mengungkapkan bahwa ini bukan buku teks khas masalah verbal, dan siswa tidak akrab dengan struktur masalah tersebut. Oleh karena itu, masalah Keakraban mengacu kepada siswa yang akrab atau tidak akrab dengan masalah verbal yang diberikan.

Memahami GabunganKonsepKimia

Memahami GabunganKonsep Kimia adalah kemampuan siswa untuk memahami dan menerapkan konsep terkait (pada mol / stoikiometri, hukum gas, dan konsentrasi larutan) untuk masalah ini. Ini melibatkan seleksi dan implementasi konsep kimia yang relevan tanpa kesalahpahaman.

Menerapkan Strategi Spesifik Pemecahan Masalah dan Diperlukan Menggunakan Matematika

MenerapkanStrategi Spesifik Pemecahan Masalah melibatkan kemampuan untuk memilih dan menerapkan strategi yang menunjukkan bagaimana solusi berlangsung dari tujuan, konsep-konsep umum, untuk menjawab. Di sisi lain, Diperlukan Menggunakan Matematika untukmenyumbang keterampilan siswamatematika yang diterapkan pada masalah tertentu. Ini solusipemeriksaan untuk masalah sesuai dengan aturanmatematika (misalnya, aljabar dan aritmatika). Hal ini juga melibatkan demonstrasi pemahaman melalui penggunaan konsisten dari bahasa matematika.

Soal Pemahaman

Soal Pemahaman mengacu pada kemampuan untuk memahami masalah dengan penggalian dan menafsirkan makna dari sebuah ekspresi atau pesan. Ini melibatkan terjemahan dari nama kimia untuk simbol, mengidentifikasi variabel yang harus diselesaikan atau variabel yang relevan yang dibutuhkan untuk memecahkan masalah, dan mempertimbangkan kendala dalam masalah. Misalnya, mempertanyakan dari Soal 1 pada Tabel 1 membutuhkan penerjemahan masalah di mana mahasiswa diwajibkan untuk menerjemahkan nama kimia untuk simbol kimia saat mereka mencari makna dan solusi (Sayward, 1980).

Memahami Hubungan Matematika

Memahami Hubungan Matematika mengacu pada kemampuan untuk memahami dan menerapkan hubungan antar angka. Dalam studi ini, sub-pertanyaan mengenai hukum gas yang diperlukan siswa untuk menentukan efek pada volume gelembung jika tekanan tersebut empat kali lipat dan suhu dibelah dua. Hal ini disimpulkan bahwa siswa tidak akan mampu memecahkan masalah dengan benar bahkan jika mereka tahu konsep di balik UU Gabungan Gas jika mereka tidak mengerti apa yang dimaksud dengan tekanan empat kali lipat dan suhu dibelah dua.

Memahami Hubungan antara Konsep Kimia

Memahami Hubungan antara Konsep kimia mengacu pada kemampuan untuk menghubungkan konsep-konsep yang terlibat dalam masalah tersebut. Konsep atau kuantitas dapat langsung atau tidak langsung dinyatakan dalam masalah. Hal ini diukur dalam hal jumlah dan kebenaran hubungan yang relevan di antara konsep-konsep kimia. Sub-pertanyaan dalam pemahaman CPSAT diukur hubungan stoikiometri, proporsionalitas terbalik, dan hubungan sebab akibat.

Analisis kualitatif pada Solusi Mahasiswa

Analisis kualitatif pada solusi menunjukkan bahwa strategi pemecahan masalah yang digunakan oleh siswa adalah: (a) menebak dan pengujian; (b) menulis sebuah persamaan, (c) rasio dan proporsi, (d) melanggar masalah menjadi langkah-langkah; (e ) Metode faktor; (f) membangun meja, dan (g) solusi kata. Dalam menebak dan pengujian, para siswa hanyamemanipulasi nilai yang diberikan, alasan yang tidak jelas. Ada siswa yang memanipulasi nilai yang diberikan, alasan yang tidak jelas. Ada siswa yang mendapatkan jawaban yang benar tetapi solusi itu salah. Hal ini menunjukkan bahwa mereka menebak.

Demikian pula, analisis dari solusi mengungkapkan deskripsi pada matematika dari beberapa siswa seperti: (a) melanggar aturan solusi matematika (misalnya, aljabar, aritmatika), (b) solusi berakhir tanpa alasan yang jelas, dan (c) solusi berhenti bila kendala terpenuhi.

Kinerja siswa dalam Setiap Factor

Untuk lebih mengevaluasi faktor-faktor yang mendasari kemampuan pemecahan masalah kimia, nilai rata-rata untuk setiap faktor dihitung, dan skema scoring dikembangkan. Tabel 4 menunjukkan Kemampuan Pemecahan Masalah Kimia (CPSA) Faktor, dan skor maksimum yang mungkin, nilai rata-rata, dan persentase skor untuk setiap faktor. Rata CPSAT rata-rata adalah 18,38, yang merupakan 20,4% dari 90 skor poin maksimal.

tabel 4

Faktor CPSA , jumlah item , skor maksimum yang mungkin , rata-rata skor, dan skor persentase untuk masing-masing faktor

Faktor CPSA Nomor Barang

Maksimum kemungkinan skor

Rata-rata skor

Persentasi skor

Masalah Keakraban

Memahami Konsep Kimia

Pemahaman masalah

Menerapkan Strategi Pemecahan Masalah Spesifik dan Menggunakan

12

9

3

2

36

27

9

6

10.81

1.21

2.95

0.02

30.0

4.5

32.8

0.3

Matematika

Memahami Hubungan Matematika

Memahami Hubungan antara Konsep Kimia

total

2

2

30

6

6

90

2.75

0.64

18.38

45.8

10.7

Skema angka di Tabel 5 digunakan untuk menafsirkan kinerja siswa dalam setiap faktor menunjukkan bahwa siswa tampil buruk di CPSAT tersebut .

tabel 5

Skema angka untuk menafsirkan kinerja siswa dalam masing-masing faktor dan CPSAT

Persentase Skor Interpretasi81-100 61-80 41-60 21-40 0-20

terkemukasangat Memuaskanbaikadilmiskin

Rata-rata yang rendah dari sampel penelitian dapat disebabkan oleh alasan berikut:

1. Sejumlah besar siswa tidak menjawab beberapa item tes.

2. Siswa mungkin sudah lupa topik yang dibahas oleh CPSAT karena topik ini diambil selama periode penilaian ketiga, dan CPSAT itu diberikan selama akhir periode penilaian keempat.

3. Siswa mungkin memiliki kekurangan paparan jenis masalah yang dihadapi dalam CPSAT tersebut.

4. Waktu yang dialokasikan untuk pembahasan pemecahan bagian dari konsep mol / stoikiometri, hukum gas, dan konsentrasi larutan masalah mungkin belum cukup menyeluruh bagi siswa untuk memperoleh konsep-konsep yang diperlukan dan keterampilan yang diperlukan untuk dapat memecahkan masalah.

5. Siswa mungkin belum nyaman dengan bahasa Inggris yang digunakan dalam menulis masalah verbal.

Menggunakan Tabel 4 dan 5, kinerja siswa dalam setiap faktor dievaluasi. Analisis skor mengungkapkan berikut tentang kinerja siswa dalam faktor-faktor yang mendasari kemampuan pemecahan masalah:

1. Para siswa menunjukkan kinerja yang memuaskan tentang Memahami Hubungan Matematika.

2. Para siswa melakukan cukup pada Soal Keakraban dan Masalah Pemahaman. 3. Para siswa tampil buruk dalam Menerapkan Masalah Spesifik Pemecahan Strategi dan

Menggunakan Matematika; Memahami Konsep Kimia, dan Pemahaman Hubungan antara Konsep kimia.

Perlu dicatat bahwa para siswa tampil buruk pada dua faktor Memahami konsep kimia dan Pemahaman Hubungan antara Konsep-yang dianggap dasar pemecahan masalah dalam kimia. Menurut Chekuri (1997), tujuan pemecahan masalah adalah bagi siswa untuk memahami hubungan antara kuantitas fisik yang terlibat dalam fenomena yang mengarah ke pemahaman tentang fenomena itu sendiri. Misalnya, untuk dapat memahami Hukum Boyle (yang menyatakan bahwa volume jumlah tetap gas pada suhu konstan berbanding terbalik dengan tekanan), siswa harus dapat memahami hubungan antara volume besaran fisika dan tekanan. Jika hubungan proporsionalitasvolume terbalik dan tekanan tidak dipahami, maka konsep Hukum Boyle juga tidak dipahami. Jelas, hasil CPSAT mengungkapkan bahwa tujuan dari pemecahan masalah tidak tercapai.

Kesimpulan dan Implikasi

Dari hasil analisis faktor TesKemampuan PemecahanMasalahKimia (CPSAT) dan analisis nilai di masing-masing faktor, implikasi dalam mendefinisikan ulangpendidikan kimia dengan ini dicatat.

Konstruk kemampuan pemecahan masalah kimia menunjukkan kebutuhan untuk reorientasi pengajaran kimia di tingkat SMA. Penekanan pada pemahaman terkait konsep kimia dan hubungannyadisarankan. Hal ini membutuhkan penggunaan analogi dan penyelenggara grafis seperti peta konsep dan diagram skematik. Namun, pengajaran pemecahan masalah kimia tidak hanya harus fokus pada pemecahan masalah kuantitatif. Perhatian yang sama harus diberikan untuk pemecahan masalah konseptual. Ini akanmemberikan pendekatan yang lebih holistik untuk mengajar pemecahan masalah dalam kimia.

Pemecahan masalah bersinonim dengan matematika untuk pemecahan masalah yang memerlukanpengetahuan matematika dan keterampilan. Oleh karena itu, penggunaan matematika diperlukan dan pemahaman tentang hubungan matematika cukup penting dalam pemecahan masalah kimia. Pengajaran pemecahan masalah dalam kimia memerlukan penekanan pada keterampilan kimia-matematika (misalnya, kemampuan untuk mengisolasi rasio, menggunakan hukum logaritmik, kemampuan untuk menangani dengan baik dengan eksponen, akar dan notasi ilmiah, dan kemampuan untuk membuat perkiraan yang tepat). Selanjutnya, temuan bahwa siswa yang buruk dalam penggunaan matematika menunjukkan bahwa matematika sebagai mata pelajaran tersendiri diajarkan dengan baik, dan dihargai baik

oleh guru dan siswa. Sehubungan dengan pemecahan masalah kimia, siswa harus memiliki dasar yang cukup kuat dalampengertian, hubungan angka, aritmatika dan aljabar.

Temuan bahwa para siswa tampil buruk pada penerapan strategi pemecahan masalah yang spesifik menunjukkan bahwa meskipun lebih dari 60 strategi pemecahan masalah yang berbeda dijelaskan dalam literatur (Woods, 1989; seperti dikutip dalam Noh & Scharmann, 1997), para siswa masih tidak dapat melakukan dasar langkah-langkah prosedur. Penerapan strategi pemecahan masalah yang spesifik dengan sendirinya adalah keterampilan.Apa yang membuat sulit bagi guru untuk mengajar pemecahan masalah dalam kimia, seperti dalam matematika, adalah bahwa penggunaan strategi pemecahan masalah membutuhkan kemampuan memecahkan masalah lain seperti mendefinisikan masalah, mengidentifikasi informasi penting dan variabel, menggabungkan terpisah potongan informasi, dan mengevaluasi solusi (Ashmore, Frazer, & Casey, 1979; di Asieba & Egbugara, 1993).

Analisis kualitatif pada solusi siswa mengungkapkan bahwa dua dari strategi pemecahan masalah yang digunakan yaitu faktor [label] metode (atau analisis dimensi) dan rasio [dan proporsi] metode. Keduanya adalah metode yang paling populer digunakan dalam pemecahan masalah kimia SMA. Hal ini terutama terjadi karena buku teks umumnya menggunakan dua metode ini. Akibatnya, guru menyajikan kuantitatif pemecahan masalah menggunakan analisis dimensi dan metode rasio. Mengingat halini, tampaknya ada kebutuhan mendesak untuk diversifikasi pendekatan mengajar pemecahan masalah yang tidak hanya digunakan oleh guru kimia, tetapi juga oleh penulis buku teks.

Masalah keakraban merupakan salah satu faktor yang memberikan kontribusi terhadap kemampuan pemecahan masalah siswa dalam kimia. Kinerja siswa dalam masalah keakraban menunjukkan bahwa siswa kurang paparan pada permasalahan kata. Ini berarti,waktu yang diberikan oleh Departemen Pendidikan Pendidikan Dasar Kurikulum Kimia untuk memecahkan bagian dari topik masalah seperti Stoikiometri / Konsepmol, Hukum Gas dan Solusi Konsentrasi tidak cukup. Konteks masalah ini juga memberikan kontribusi untuk masalah keakraban. Masalah kata yang lebih kontekstual dan eksperensial menggambarkan situasi masalah kehidupan nyata yang lebih relevan dengan siswa.

Pemahaman masalah dalam penelitian ini mengacu pada kemampuan untuk memahami masalah dengan penggalian dan menafsirkan makna dari sebuah ekspresi atau pesan. Mengingat ini, ada kebutuhan untuk memperkuat kemampuan bahasa dalam ber Inggrisantara guru dan siswa karena media instruksi dalam kimia, dan buku teks kimia yang ditulis dalam bahasa Inggris.

Selain itu, masalah pemahaman melibatkan terjemahan dari nama kimia untuk simbol, mengidentifikasi variabel yang harus diselesaikan atau variabel yang relevan yang dibutuhkan untuk memecahkan masalah, dan mempertimbangkan kendala dalam masalah. Oleh karena itu, dengan ini dan diskusi sebelumnya dari faktor-faktor lain, tampak bahwa enam faktor yang mendasari kemampuan pemecahan masalah kimia yang saling terkait dan implikasi dari satu untuk pendidikan kimia mempengaruhi implikasi yang lain. Oleh karena

itu, semua faktor diperlukanuntukdikembangkan sebagai keterampilan khusus untuk mengembangkan kemampuan pemecahan masalah kimia siswa.

Rekomendasi untuk Guru

Skor dari individu siswa dalam faktor-faktor yang berbeda akan memberikan data berharga guru yang dapat digunakan untuk mengidentifikasi area masalah siswa. Dengan cara ini, diagnosis dan remedialmungkin dapat membantu siswa memperbaiki kemampuan merekadalampemecahan masalah kimia.

Sebuahsampelprofile seorang siswa (Student # 28) ditunjukkan pada Gambar 1. Pada titik ini, skor mentah dan persentase siswa hanya dapat dibandingkan dengan nilai baku dan persentase sampel penelitian. Hal ini akan memberikan profil siswa, di mana puluhan siswa diplot terhadap faktor CPSA, dan dibandingkan dengan skor dari sampel penelitian.

Sampel Profil menunjukkan bahwa umumnya penampilansiswa # 28 lebih baik dibandingkan dengan sampel penelitian. siswa # 28 mendapat skor lebih tinggi dari sampel penelitian di CPSAT, dan dalam lima dari enam faktor CPSA. Pada Strategi dan Matematika siswa # 28 dan sampel penelitian memiliki nilai kurang lebih sama (yaitu, 0 dan 0,02, masing-masing).

Dalam faktor CPSA, siswa # 28 tampil buruk dalam memahami konsep, strategi dan matematika; memuaskan dalam masalah pemahaman, dan memahami hubungan, sangat memuaskan dalam masalah keakraban, dan luar biasa dalam hubungan matematika. Mahasiswa # 28 tampil memuaskan di CPSAT tersebut.

Faktor CPSA SkorMaksimal yang mungkin

SkorMentah Rata-rata skorkelas

MasalahKeakraban 36 26 10.81PemahamanKonsep 27 3 1.21PemahamanMasalah 9 4 2.95Strategidanmatematika 6 0 0.02Hubunganmatematika 6 5 2.75HubunganPemahaman 6 3 0.64Total 90 41 18.38