I.PENDAHULUAN
Sejak kedatangan islam pada abad ke-13 M hingga saat ini, fenomena pemahaman keislaman umat islam indonesia masih ditandai oleh keadaan amat variatif. Sejalan dengan pembidangan ilmu dalam studi islam, pendekatan studi islam pun mengalami perkembangan, sejalan dengan perkembangan ilmu pengetahuan. Dalam makalah ini, pemakalah akan menjelaskan tentang Studi Islam Interdisipliner.
II.RUMUSAN MASALAH
A.Pengertian Pendekatan dalam Studi Islam
B.Pendekatan Interdisipliner dalam studi Islam
C.Beberapa Pendekatan Interdisipliner
III.PEMBAHASAN
A.Pengertian Pendekatan dalam Studi Islam
Pendekatan adalah cara pandang atau paradigma yang terdapat dalam suatu bidang ilmu yang selanjutnya digunakan dalam memahami agama. Dalam hal ini adalah agama Islam. Islam dapat dilihat dalam beberapa aspek yang sesuai dengan paradigmanya.
B.Pendekatan Interdisipliner dalam studi Islam
Pendekatan interdisliner yang dimaksud disini adalah kajian dengan menggunakan sejumlah pendekatan atau sudut pandang (perspektif). Dalam studi misalnya menggunakan pendektan sosiologis, historis dan normatif secara bersamaan. Pentingnya penggunaan pendekatan ini semakin disadari keterbatasan dari hasil-hasil penelitian yang hanya menggunakan satu pendekatan tertentu. Misalnya, dalam mengkaji teks agama, seperti Al-Qur’an dan sunnah Nabi tidak cukup hanya mengandalkan pendekatan tekstual, tetapi harus dilengkapi dengan pendekatan sosiologis dan historis sekaligus, bahkan masih perlu ditambah dengan pendekatan hermeneutik misalnya.
Dari kupasan diatas melahirkan beberapa catatan. Pertama, perkembangan pembidangan studi islam dan pendekatannya sejalan dengan perkembangan ilmu pengetahuan itu sendiri. Kedua, adanya penekanan terhadap bidang dan pendekatan tetentu dimaksudkan agar mampu memahami ajaran islam lebih lengkap (komprehensif) sesuai dengan kebutuhan tuntutan yag semakin lengkap dan komplek. Ketiga, perkembangan tersebut adalah satu hal yang wajar dan seharusnya memang terjadi, kalau tidak menjadi pertanda agama semakin tidak mendapat perhatian.
Contoh dalam penggunaan pendekatan interdispiner adalah dalam menjawab status hukum aborsi. Untuk melihat status hukum aborsi perlu dilacak nash Al-Qur’an dan sunnah Nabi. Tentang larangan pembunuhan anak dan proses atau tahap penciptaan manusia dihubungkan dengan teori embriologi.
Sebagai tambahan Leonard Binder secara implisit menawarkan beberapa pendekatan studi islam, yakni:
1)Sejarah (history)
2)Antropologi (anthrophology)
3)Sastra islam dan arkeologi (islamic art and archeology)
4)Ilmu politik (political science)
5)Filsafat (philosophy)
6)Linguistik
7)Sastra (literature)
8)Sosiology (sociology)
9)Ekonomi (economics)
Dari pembahsan ringkas tentang pendekatan yang dapat digunakan dalam studi islamada beberapa catatan. Pertama, sejumlah teori memang sudah digunakan sejak lama oleh para ilmuan klasik, meskipun teori-teori tersebut mengalami perkembangan. Kedua, ada beberapa teori yang mendapat penekanan pada beberapa dekade terakhir.
C.Beberapa Pendekatan Interdisipliner
1.Pendekatan Filsafat
Filsafat berasal dari kata philo yang berarti cinta dan kata shopos yang berarti cinta dan kata shopos yang beraati ilmu atau hikmah secara etimologi filsafat berarti cinta terhadap ilmu atau hikmah.
Menurut istilah (terminologi) filsafat islam adalah cinta terhadap hikmah dan berusaha mendapatkan falsafah dan menciptakan sikap positif terhadap falsafah islam.
Istilah filsafat dapat ditinjau dari dua segi berikut:
a)Segi semantik; filsafat berasal dari bahasa arab yaitu falsafah. Dari bahasa Yunani yaitu philosophia yaitu pengetahuan hikmah (wisdom). Jadi philosophia berarti cinta pengetahuan, kebijaksanaan, dan kebenaran. Maksudnya adalah orang menjadikan pengetahuan sebagai tujuan hidupnya dan mengabdikan dirinya kepada pengetahuan.
b)Segi praktis; filsafat yaitu alam pikiran artinya berfilsafat itu berpikir. Orang yang berpikir tentang filsafat disebut filosof. Yaitu orang yang memikirkan hakikat segala sesuatu dengan sungguh-sungguh di dalam tugasnya filsafat merupakan hasil akal manusia yang mencari dan memikirkan sesuatu kebenaran dengan sedalam-dalamnya. Jadi filsafat adalah ilmu yang mempelajari dengan sungguh-sungguh hakikat kebenaran segala sesuatu.
Ruang lingkup filsafat
Filsafat merupakan induk dari segala ilmu yang terdiri dari gabungan ilmu-ilmu khusus . Dalam perkembangan ilmu-ilmu khusus satu demi satu memisahkan diri dari induknya yakni filsafat. Ruang lingkup filsafat berdasarkan struktur pengetahuan yang berkembang dapat dibagi menjadi tiga bidang,sebagai berikut,
1.Filsafat sistematis terdiri dari:
2.Metafisika
3.Epistemologi
4.Metodologi
5.Logika
6.Etika
7.Estetika
8.Filsafat khusus terdiri dari:
a)Filasafat seni
b)Filsafat kebudayaan
c)Filsafat pendidikan
d)Filsafat bahasa
e)Filsafat sejarah
f)Filsafat budi pekerti
g)Filsafat politik
h)Filsafat agama
i)Filsafat kehidupan
j)Filsafat nilai
9.Filsafst keilmuan terdiri dari:
a)Filsafat ilmu-sssssstik
b)Filsafat psikologi
c)Filsafat ilmu-ilmu social.
Dalam studi filsafat untuk memahami secara baik paling tidak kita harus mempelajari lima bidang politik, yaitu:
a.Metafisika
b.Epistimologi
c.Logika
d.Etika
e.Sejarah filsafat.
Dasar Pendekatan Filsafat Islam
Islam pada hakikatnya membawa ajaran-ajaran yang bukan hanya mengenai satu segi,tetapi mengenai berbagai segi dari kehidupan manusia. Sumber ajaran-ajaran yang mengambil berbagai aspek itu adalah alquran dan hadis.
Dalam kaitan ini diperlukan pendekatan historis terhadap filsafat Islam yang tidak menekankan pada studi tokoh,tetapi yang lebih penting lagi adalah memahami proses dialektik. Filsafat Islam sendiri keberadaanya menimbulkan pro dan kontra. Sebagian yang berpikiran maju dan bersifat liberal cenderung mau menerima pemikiran filsafat Islam. Bagi mereka yang berpikiran tradisional kurang mau menerima filsafat.
Islam menjadi jiwa yang mewarnai suatu pemikiran filsafat,itulah yang disebut filsafat Islam bukan karena orang yang melakukan kefilsafatan itu orang muslim, tetapi dari segi obyek membahas mengenai keislaman.
Perkembangan filsafat Islam pada prinsipnya mampu bersaing dengan filsafat Barat. Dari kedua filsafat ini ditambah dengan kajian Yahudi, maka tersusunlah sejarah pembahasan teoretis filsafat Islam dengan filsafat klasik, pada pertengahan dan modern. Hubungan filsafat Yunani dengan filsfat islam adalah sebagai berikut:
1)Pemikiran filsafat Islam telah dipengaruhi oleh filsafat Yunani.
2)Para filsuf muslim mengambil sebagian besar pandanganya Aristoteles.
3)Filsuf muslim banyak mengagumi Plato dan mengikutinya pada berbagai aspek.
Hubungan filsafat Islam dengan filsafat modern ,secara khusus terdapat berbagai usaha yang ditujukan untuk menemukan hubungan antara keduanya,baik sumber maupun pengantar-pengantar filsafat modern. Batasannya yaitu terdapat pola titik persamaan dalam pandangan dan pemikiran.
Filsafat Islam juga dikatakn sebagai ilmu karena di dalamnya terkandung pertanyaan ilmiah,yaitu bagaimanakah, mengapakah, dan apakah, jawaban atas pertanyaan itu adalah sebagai berikut:
1)Pengetahuan yang timbul dari pedoman yang selalu berulang-ulang.
2)Pengetahuan yang timbul dari pedoman yang terkandung dalam adat istiadat yang berlaju dalam masyrakat.
3)Pengetahuan yang timbul dari pedoman yang dipakai suatu hal dijadikan pegangan.
Konsep Filsafat Islam
1)Konsep Ar-Razi
Abu Bakar Muhammad Ibn Zakaria Al- Razi lahir di Rai kota dekat Teheran pada tahun 862 M. Falsafahnya terkenal dengan Lima Yang Kekal.
a.Materi; merupakan apa yang ditangkap panca indra tentang benda itu
b.Ruang ; karena materi mengambil tempat.
c.Zaman: karena materi berubah-ubah keadaannya.
d.Adanya roh
e.Adanya Pencipta.
2)Konsep Al Farabi
Abu Ali Husin Ibn Sina lahir di Afsyana 980 M. di dekat Bukhara. Terkenal dengan
a.Falsafah Jiwa,
b.Falsafah Wahyu dan Nabi,
c.Falsafah Wujud.
3)Konsep Al Kindi
Ya’kub Ibn Ishaq Al Kindi berasal dari Kindah di Yaman.tahun 796 M. terkenak dengan:
a.Falsafah Ketuhanan
b.Falsafah Jiwa
2.Pendekatan Sosiologi
a)Pengertian Pendidikan dengan pendekatan sosiologi
Sosiologi adalah ilmu tentang kemasyarakatan, ilmu yang mempelajari segala sesuatu yang berhubungan dengan masyarakat.Sosiologi didefinisikan secara luas sebagai bidang penelitian yang tujuannya meningkatkan pengetahuan melalui pengamatan dasar manusia,dan pola organisasi serta hukumnya.Sosiologi dapat juga diartikan sebagai suatu ilmu yang menggambarkan tentang keadaan masyarakat lengkap dengan struktur, lapisan serta berbagai gejala sosial lainnya yang saling berkaitan. Selanjutnya sosiologi digunakan sebagai salah satu pendekatan dalam studi islam yang mencoba untuk memahami islam dari aspek sosial yang berkembang dimasyarakat, sehingga pendidikan dengan pendekatan sosiologis dapat diartikan sebagai sebuah studi yang memanfaatkan sosiologi untuk menjelaskan konsep pendidikan dan memecahkan berbagai problema yang dihadapinya. Pendidikan menurut pendekatan sosiologi ini dipandang sebagai salah satu konstruksi sosial atau diciptakan oleh interaksi sosial. Pendekatan sosiologi dalam praktiknya, bukan saja digunakan dalam memahami masalah-masalah pendidikan, melainkan juga dalam memahami bidang lainnya, seperti agama sehingga munculah studi tentang sosiologi agama.
b)Agama dalam pendekatan sosiologi
Salah satu ciri utama pendekatan ilmu -ilmu sosial adalah pemberian definisi yang tepat tentang wilayah telaah mereka. Adams berpendapat bahwa studi sejarah bukanlah ilmu sosial,sebagaimana sosiologi.Perbedaan mendasar terletak bahwa sosiologi membatasi secara pasti bagian dari aktivitas manusia yang dijadikan fokus studi dan kemudian mencari metode khusus yang sesuai dengan objek tersebut,sedangkan sejarahwan memiliki tujuan lebih luas lagi dan menggunakan metode yang berlainan. Dengan menggunakan pendekatan ilmu-ilmu sosial, maka agama akan dijelaskan dengan beberapa teori, misalnya agama merupakan perluasan dari nilai-nilai sosial, agama adalah mekanisme integrasi sosial, agama itu berhubungan dengan sesuatu yang tidak diketahui dan tidak terkontrol dan masih banyak lagi teori lainnya.Pada intinya pendekatan ilmu- ilmu sosial menjelaskan aspek empiris orang beragama sebagai pengaruh dari norma sosial. Tampak jelas bahwa pendekatan ilmu-ilmu sosial memberikan penjelasan mengenai fenomena agama.
c)Agama dalam pendekatan fungsional-sosiologi
Teori fungsional memandang agama dalam kaitan dengan aspek pengalaman yang mentransendensikan sejumlah peristiwa eksistensi sehari hari, yakni melibatkan kepercayaan dan tanggapan terhadap sesuatu yang berada diluar jangkauan manusia. Oleh karena itu secara sosiologis agama menjadi penting dalam kehidupan manusia dimana pengetahuan dan keahlian tidak berhasil memberikan sarana adaptasi atau mekanisme penyesuaian yang dibutuhkan. Dari sudut pandangan teori fungsional, agama menjadi atau penting sehubungan dengan unsur-unsur pengalaman manusia yang diperoleh dari ketidakpastian, ketidakberdayaan dan kelangkaan yang memang merupakan karakteristik fundamental kondisi manusia. Dalam hal ini fungsi agama adalah menyediakan dua hal yaitu :
1.Suatu cakrawala pandang tentang dunia luar yang tidak terjangkau oleh manusia.
2.Sarana ritual yang memungkinkan hubungan manusia dengan hal diluar jangkauanya.yang memberikan jaminan dan keselamatan bagi manusia mempertahankan moralnya.
Dari sini kita dapat menyebutkan fungsi agama,antara lain:
1.Agama mendasarkan perhatiannya pada sesuatu yang diluar jangkauan manusia yang melibatkan takdir dan kesejahteraan, dan terhadap manusia memberikan tanggapanserta menghubungkan dirinya menyadiakan bagi pemeluknya suatu dukungan dan pelipur lara.
2.Agama manawarkan hubungan transendetal melalui pemujaan pada upacara ibadat.
3.Agama mensucikan norma-norma dan nilai masyarakat yang telah terbentuk, mempertahankan dominasi tujuan kelompok diatas keinginan individu dan disiplin kelompok diatas dorongan individu.
4.Agama melakukan fungsi-fungsi identitas yang penting.
5.Agama bersangkut paut pula dengan pertumbuhan dan kedewasaan individu dan perjalanan hidup melalui tingkat usia yang ditentukan oleh masyarakat.
Jadi menurut teori fungsional, agama mengidentifikasikan individu dengan kelompok, menolong individu dalam ketidakpastian, menghibur ketika dilanda kecewa, mengaitkannya dengan tujuan-tujuan masyarakat, memperkuat moral, dan menyediakan unsur-unsur identitas.
Seperti halnya teori sosiologi tentang agama, teori fungsional juga berusaha membangun sikap bebas nilai. Teori ini tidak menilai kebenaran tertinggi atau kepalsuan kepercayaan beragama. Sebagaimana semua sosiologi, teori ini juga menggunakan apa yang disebut pendekatan “naturalistis”pada agama.Sebagai ilmu sosial,sosiologi berusaha memahami perilaku diri sebab akibat yang alamiah. Ini bukan merupakan posisi ideologi yang anti agama, sebab jika penyebab itu diluar alam, bila mereka bertindak terhadap manusia harus juga melalui manusia dan hakikat manusia.
Salah satu sumbangan yang paling berharga dari teori fungsional ialah ia telah mengarahkan perhatian kita pada karakteristik agama yang menawarkan sudut pandang lain darimana kita memulai studi sosiologis terhadap agama dari sudut perspektif yang saling melengkapi. Teori fungsional menitik beratkan arti penting”titik kritis”, dimana fikiran dan tindakan sehari hari ditransendensikan dalam pengalaman manusia
3.Pendekatan Sejarah
a)Pengertian pendekatan sejarah
Dalam bahasa Arab, kata sejarah disebut tarikh yang secara harfiah berarti ketentuan waktu, dan secara istilah berarti keterangan yang telah terjadi pada masa lampau / masa yang masih ada. Dalam bahasa Inggris, kata sejarah merupakan terjemahan dari kata history yang secara harfiah diartikan the past experience of mankind, yakni pengalaman umat manusia di masa lampau.
Jadi sejarah adalah ilmu yang membahas berbagai masalah yang terjadi di masa lampau, baik yang berkaitan dengan masalah sosial, politik ekonomi, budaya, ilmu pengetahuan, kebudayaan, agama dan sebagainya.
Melalui pendekatan sejarah ini, ilmu pendidikan Islam akan memiliki landasan sejarah yang kuat sehingga terjadi hubungan dan mata rantai yang jelas antara pendidikan yang dilaksanakan sekarang dengan pendidikan yang pernah ada di masa lalu. Bangunan ilmu pendidikan Islam yang didasarkan pada pendekatan sejarah akan memiliki landasan yang lebih realistis dan empiris, karena bertolak dari praktik pendidikan yang benar-benar telah terjadi. Ilmu pendidikan Islam dengan pendekatan sejarah merupakan sebuah bentuk apresiasi atas berbagai peristiwa masa lalu untuk digunakan sebagai bahan renungan dan pelajaran bagi pengembangan ilmu pendidikan Islam di masa lalu.
b)Studi Islam dengan Pendekatan Sejarah
Melalui pendekatan sejarah ditemukan informasi sebagai berikut:
1.Sejak kedatangan Islam, umat Islam tergerak hati, pikiran dan perasaannya untuk memberikan perhatiannya yang besar terhadap penyelenggaraan pendidikan.
2.Model lembaga pendidikan Islam yang diadakan oleh umat Islam adalah model lembaga pendidikan informal, non formal dan formal.
3.Lembaga pendidikan yang dibangun umat Islam bersifat dinamis, kreatif, inovatif, fleksibel dan terbuka untuk dilakukan perubahan dari waktu ke waktu.
4.Melalui pendekatan sejarah, diketahui bahwa di kalangan umat Islam telah terdapat sejumlah ulama yang memiliki perhatian untuk berkiprah dalam bidang pendidikan
5.Melalui pendekatan sejarah, dapat diketahui tentang kehidupan para guru dan pelajar.
6.Melalui pendekatan sejarah, dapat diketahui tentang adanya sistem pengaturan atau manajemen pendidikan, pendanaan atau pembiayaan pendidikan, mulai dari yang sederhana sampai dengan yang canggih.
7.Melalui pendekatan sejarah, dapat diketahui tentang adanya kurikulum yang diterapkan di berbagai lembaga pendidikan yang disesuaikan dengan visi, misi, tujuan dan ideologi keagamaan yang dimiliki oleh tokoh pendiri atau masyarakat yang menyelenggarakan kegiatan pendidikan tersebut.
Pendekatan sejarah dalam mempelajari Islam merupakan profil campuran, yakni sebagian dari praktik tersebut ada yang dipengaruhi oleh sejarah dan ada pula yang dipengaruhi oleh adat istiadat dan kebudayaan setempat. Praktik pendidikan dalam sejarah tidak selamanya mencerminkan apa yang dikehendaki ajaran Al-Qur'an dan al-sunnah.
Informasi yang terdapat dalam sejarah bukanlah dogma atau ajaran yang harus diikuti, melainkan sebuah informasi yang harus dijadikan bahan kajian dan renungan, memilah dan memilih bagian yang sesuai dan relevan untuk digunakan.
IV.KESIMPULAN
-Pendekatan adalah cara pandang atau paradigma yang terdapat dalam suatu bidang ilmu yang selanjutnya digunakan dalam memahami agama. Dalam hal ini adalah agama Islam. Islam dapat dilihat dalam beberapa aspek yang sesuai dengan paradigmanya.
-Pendekatan interdisipliner adalah sebuah kajian dengan menggunakan sejumlah pendekatan atau sudut pandang secara bersamaan sehingga akan mendapat hasil yang lebih baik dibandingkan hanya menggunakan satu pendekatan saja.
-Istilah filsafat dapat ditinjau dari dua segi:
1.Segi semantik, perkatan filsafat berasal dari kata arab, yaitu falsafah;
2.Segi praktis; dilihat dari pengertian praktisnya,filsafat berarti alam pikaran;
-Ada berapa ciri filsafat yaitu;
1.Persoalan filsafat bercorak sangat umum;
2.Persoalan filsafat tidak bersifat empiris;
3.Menyangkut masalah asasi
- Pendekatan sosiologi merupakan sebuah studi yang memanfaatkan sosiologi yaitu ilmu yang mempelajari segala sesuatu yang berhubungan dengan masyarakat untuk menjelaskan konsep pendidikan dan memecahkan berbagai problema yang dihadapi.
- Pendekatan sejarah dalam mempelajari islam merupakan profil campuran, yakni sebagian dari praktek tersebut ada yag dipengaruhi oleh sejarah dan ada juga yang dipengaruhi oeh adat istiadat dan kebudayaan seteempat. Praktik pendidikan dalam sejarah tidak selamanya mencerminkan apa yang dikehendaki ajaran Al-Qur’an dan As-sunnah.
- Informasi yang terdapat dalam sejarah bukanlah dogma atau ajaran yang harus diikuti, melainkan ebuah informasi yang harus dijaidikan bahan kajian dan renungan, memilah dan memilihbagian yang sesuai dan relevan unuk digunakan.
V.PENUTUP
Demikianlah maklah ini kami sajikan kepada para pembaca, diharapkan kiranya tulisan ini dapat bermanfaat bagi para pembaca tentang syirkah. Tentunya kami sadar bahwa makalah kami jauh dari kata sempurna, karena keterbatasan manusiawi kami. Untuk itu kami mengharap kepada pembaca sekalian untuk memberikan ssaran yang konstruktif untuk kemajuan ilmu pengetahuan kita bersama.
DAFTAR PUSTAKA
Abdullah, M. Yatimin. Studi Islam Kontemporer. Jakarta: Amzah, 2006.
Nasution, Dr. H. Khoiruddin. Pengantar Studi Islam. Yogyakarta: ACAdeMIA + TAZZAFA. 2009.
Nasution, Harun. Falsafah dan Mistisme dalam Islam. Cet.9, Jakarta: Bulan Bintang, 1995.
Nata, Abuddin. Ilmu Pendidikan Islam dengan Pendekatan Multidisipliner, Normatif Perenialis, Sejarah, Filsafat, Psikologi, Sosiologi, Manajemen, Teknologi, Informasi, Kebudayaan, Politik, Hukum, Jakarta: Rajawali Press. 2009.
Nata, Abuddin. Metodologi Studi Islam, cet. X , Jakarta: Raja Grafindo Persada. 2006.
O’dea, Thomas F. sosiologi Agama Suatu Pengenalan Awal. Jakarta: Rajawali Press. 1992.
abOut Me
Bookmarks
SearChing....
Archive
-
►
2010
(3)
- ► November 2010 (3)
-
►
2011
(46)
- ► Februari 2011 (1)
- ► Maret 2011 (2)
- ► November 2011 (3)
- ► Desember 2011 (14)
-
►
2012
(3)
- ► Januari 2012 (3)
-
►
2013
(12)
- ► Januari 2013 (12)
My Facebook
My Followers
Rabu, 11 Mei 2011
Senyawa Aromatik Heterosiklik dan Polisiklik
Author :
Unknown
I.PENDAHULUAN
Dalam kimia organik I telah di bahas tentang benzena dan benzena tersubtitusi. Namun benzena hanyalah satu anggota dari sejumlah senyawa aromatik. Dalam makalah ini akan dibahas beberapa senyawa aromatik lain yang dapat dikelompokkan dalam dua jenis yaitu: senyawa heterosiklik dan polisiklik. Senyawa aromatik polisiklik juga dirujuk sebagai senyawa aromatik polinuklir, cincin terpadu, atau cincin mampat. Senyawa aromatik ini sering dicirikan oleh cincin-cincin yang memakai atom-atom karbon tertentu secara bersama-sama dan oleh awan pi aromatil biasa.
Sedangkan senyawa heterosiklik merupakan suatu senyawa lingkar (siklik) yang mana atom-atom cincin-cincinnya terdiri dari dua atau lebih unsur yang berlainan. Cincin hetrosiklik dapat bersifat aromatik, sam seperti cincin karbon. Kurang lebih sepertiga literatur kimia organik yang membahas senyawa heterosiklik.
II.RUMUSAN MASALAH
A.Tata nama senyawa aromatik polisiklik
B.Pengikatan dalam senyawa aromatik polisiklik
C.Oksidasi dan reduksi senyawa aromatik polisiklik
D.Tata nama senyawa aromatik heterosiklik
E.Pirinida, suatu senyawa heterosiklik aromatik enam-anggota
F.Kuinolina dan isokuilina
G.Pirola, senyawa heterosikel aromatik lima anggota
H.Alkaloid dan asam nukleat
III.PEMBAHASAN
A. Tata nama senyawa aromatik polisiklik
Sistem cincin senyawa aromatik polisiklik mempunyai nama individual.Berbeda dengan penomoran benzene atau suatu cincin sikloalkana, yang dimulai pada substituen (penyusun), penomoran suatu cincin polisiklik ditetapkan berdasarkan perjanjian dan tidak berubah bagaimanapun posisi substituennya.
Posisi suatu substituen dalam suatu naftalena tersubstitusi mono seringkali dinyatakan dengan huruf Yunani. Posisi yang berdekatan dengan karbon-karbon pertemuan cincin disebut posisi α, sedangkan posisi berikutnya adalah posisi β .Dengan system ini, 1-nitronaftalena disebut α - nitronaftalena. Naftalena sendiri mempunya empat posisi α yang ekuvalen dan empat posisi β .Yang ekuivalen. Akan tetapi dalam system antrasena dan fenantrena, hanya digunakan system bilangan.
1-nitronaftalena
α–nitronaftalena
B.Pengikatan dalam senyawa aromatik polisiklik
Sama seperti sistem cincin monosiklik bersifat aromatik, senyawa aromatik polisiklik juga harus mengandung atom-atom dengan orbital-orbital p yang tersedia untuk pengikatan dan sistem cincin keseluruhan haruslah datar. Aturan huckel, yang disusun untuk sistem-sistem monosiklik, juga berlaku untuk sistem polisiklik, di mana karbon sp2 bersifat periferal, atau pada pinggir luar dari sistem cincin itu. Dalam senyawa polisiklik, banyaknya elektron pi mudah dihitung bila digunakan rumus kekule.
10 elektron pi 14 elektron pi 14 elektron pi
(n=2) (n=3) (n=3)
Seperti benzena, sistem aromatik polisiklik lebih stabil dibandingkanpolienahipotetis padanannya yang ikatan pi-nya terlokalisasi. Perbedaan energi antara poliena hipotetis dan senyawa nyata yaitu energi resonansinya telah dihitung dari data kalor pembakaran dan hidrogenasi.
Energi resonansi untuk suatu senyawa aromatik polisiklik adalah kurang daripada jumlah energi resonansi untuk cincin-cincin benzena yang banyaknya sepadan. Meskipun energi resonansi benzena ialah 36 kkal/mol, energi resonansi naftalena hanya 61 kkal/mol(kira-kira 30 kkal/mol untuk tiap cincin).
Dalam benzena., semua panjang ikatan karbon-karbon adalah sama. Fakta ini menyebabkan adanya dugaan bahwa elektron pi terbagi rata di sekeliling cincin benzena. Dalam senyawa aromatik polisiklik, panjang ikatan karbon-karbon tidaklah semuanya sama. Misalnya, jarak antara karbon 1 dan 2 (1,36 Ǻ) dalam naftalena lebih pendek daripada jarak karbon 2 dan 3(1,40 Ǻ).
Dari pengukuran ini, disimpulkan bahwa elektron pi tidak terbagi secara merata di sekeliling cincin naftalena. Dari perbandingan panjang ikatan, dapat dikatakan bahwa ikatan karbon 1-karbon 2 dari naftalena mempunyai karakter ikatan rangkap yang lebih banyak daripada ikatan karbon 2-karbon 3. Struktur resonansi untuk naftalena juga menyatakan bahwa ikatan karbon 1-karbon 2 mempunyai karakter ikatan rangkap yang lebih banyak.
Karena semua ikatan karbon-karbon dalam naftalena tidak sama, banyak ahli kimia lebih menyukai rumus tipe kekule untuk senyawa ini daripada penggunaan lingkaran untuk menyatakan awan pi. Rumus-rumus tipe kekule akan digunakan dalam membahas reaksi naftalena.
Fenantrena menunjukkan perbedaan yang serupa antara ikatan-ikatannya. Karakter ikatan rangkap dari ikatan-9, 10 dari fenantrena tampak jelas terutama dalam reaksi kimianya. Posisi-posisi ini dalam sistem cincin fenantrena menjalani reaksi adisi yang khas dari alkena tetapi tidak khas untuk benzena.
C.Oksidasi dan reduksi senyawa aromatik polisiklik
Senyawa aromatik polisiklik lebih rektif terhadap oksidasi, reduksi, dan substitusi elektrofilik dari benzena. Reaktivitas yang lebih besar ini disebabkan oleh dapatnya senyawa polisiklik bereaksi pada satu cincin dan masih tetap mempunyai satu cincin benzena atau lebih yang masih utuh dalam zat antara dan dalam produk. Diperlukan energi lebih kecil untuk mengatasi karakter aromatik suatu cincin tunggal dari senyawa polisiklik daripada energi yang diperlukan untuk benzena.
Benzena tidak mudah dioksidasi, namun naftalena dapat dioksodasi menjadi produk-produk di mana sebagian besar aromatis dipertahankan, anhidra asam ftalat dibuat secara komersial dengan cara mengoksidasi naftalena, reaksi ini agaknya berlangsung lewat asam o-ftalat.
D.Tata nama senyawa aromatik heterosiklik
Karena banyak di dapati tersebar di alam, maka umumnya senyawa heterosiklik aromatik lebih menarik perhatian para ahli kimia daripada senyawa polisiklik yang hanya mengandung atom-atom karbon dalam cincin-cincinnya. Seperti senyawa aromatik polisiklik. Sistem cincin senyawa heterosiklik aromatik juga mempunyai tat nama tersendiri. Berbeda dengan senyawa lainnya, penomoran pada cincin hetrosiklik ditetapkan berdasarkan perjanjian dan tidak berubah bagaimanapun subtituannya. Penomoran beberapa senyawa heterosiklik adalah sebagai berikut:
Bila suatu heterosikel hanya mengandung satu heteroatom, huruf yunani dapat juga digunakan untuk menandai posisi cincin. Atom karbon yang berdekatan dengan heteroatom adalah karbon α, karbon berikutnya β, karbon berikutnya lagi, jika ada ialah ɣ. Piridina mempunyai dua posisi α, dua posisi β dan satu posisi ɣ. Pirola mempunyai dua posisi α dan dua posisi β.
E.Pirinida, suatu senyawa heterosiklik aromatik enam-anggota
Dari heterosikel enam anggota yang lazim, hanya heterosikel nitrogen yang merupakan senyawa aromatik stabil.
Piridina mempunyai struktur yang serupa dengan benzena. Piridina mempunyai cincin datar dengan enam anggota yang terdiri dari lima karbon dan satu nitrogen. Tiap atom cincin tersebut terhibidrisasi-sp2 dan mempunyai satu elektron dalam orbital p yang disumbangkan ke awan pi aromatik (enam elektron pi). Akan tetapi penggantian karbon oleh nitrogen mengubah banyak sifat-sifatnya. Seperti halnya benzena, piridina bercampur dengan kebanyakan pelarut organik, tetapi tidak seperti halnya benzena, piridina juga bercampur dengan air karena kemampuannya berikatan dengan hidrogen.
Alasan lain ialah bahwa piridina jauh lebih polar dibandingkan dengan benzena. Atom nitrogen bersifat penarik elektron dibandingkan dengan karbon;dengan demikian ada pergeseran elektron menjauhi karbon cincin dan mendekati nitrogen, yang membuat nitrogen bermuatan parsial negatif dan karbon cincin parsial positif.
Karena nitrogen lebih elektronegatif daripada karbon, bagian lain cincin piridina itu bersifat tuna-elektron (elektron deficient). Suatu cincin tuna-elektron berarti bahwa atom-atom karbon dalam cincin mengemban muatan positif parsial. Oleh karena itu cincin piridina mempunyai kereaktifan rendah terhadap subtitusi elektrofilik dibandingkan dengan benzena. Di samping nitrogen elektronegatif itu menyebabkan cincin bermuatan positif parsial, piridina membentuk suatu kation dengan banyak asam Lewis. Pembentukan kation menyebabkan cincin tersebut semakin bersifat tuna-elektron.
Piridina tidak mengalami alkilasi atau asilasi Friedil-Craft, maupun mengalami kopling dengan garam diazonium. Meskipun aromatik, piridina sangat tahan terhadap subtitusi aromatik elektrofilik dan menjalani reaksi hanya pad kondisi yang keras. Contohnya, nitrasi atau brominasi memerlukan suhu yang tinggi dan katalis asam kuat. Bila subsitusi terjadi pun, elekrofili menyerang piridina terutama pada C-3. Meskipun tahan terhadap subtitusi elektrofilik, piridina menjalani subtitusi aromatik nukleofilik (nukleophilic aromatic subtitution).
F.Kuinolina dan isokuilina
Kuinolina adalah suatu heterosikel cincin-terpadu yang strukturnya serupa dengan naftalena, tetepi dengan nitrogen pada posisi -1. Isokuilena ialah iomer-isomernya. (perhatikan bahwa penomoran isokuinolena dimulai dari karbon, tidak dari nitrogen).
Kuinolin dan isokuinolin, keduanya merupakan basa lemah (pKb masing-masing 9,1 dan 8,6). Kuinolin dan isokuinolin, keduanya menjalani substitusi elektrofilik dengan lebih mudah dari piridin, tetapi dalam posisi 5 dan 8 (pada cincin benzenoid, bukan pada cincin nitrogen).
Seperti piridin, cincin kuinolin dan isokuinolin yang mengandung nitrogen dapat menjalani substitusi nukleofilik.
Posisi serangan adalah terhadap nitrogen dalam kedua sistem cincin itu, tepat sama seperti di dalam piridin.
G. Pirola, senyawa heterosikel aromatik lima anggota
Agar suatu heteroksikel dengan cicin lima anggota bersifat aromatik, heteroalom itu harus memiliki dua electron untuk di sumbangkan ke awan piaromatik. Pirda, furan dan tiofena semuanya memenuhi persyaraan ini dan olehkarena itu bersifat aromatic lima anggota karena sifatnya yang khas.
Tidak seperti piridina dan amina, pirola (pKb= ~14)tidak bersifat basa.
Untuk memehami menapa pirola tidak bersifat basa, haruslah diperhtikan struktur elektrolik pirola. Pirola romatik, karena
(1) kalor pembakarannya 25 kkal/mol lebih rendah daripada kalor yang dihitung untuk struktur suatu diena.
(2) Pirola bereaksi substitusi aromatic
(3) Proton pirola menyerap dalam daerah aromatic spekrumnomur daam cicin lima anggota,jumlah minimum electron pi yang diperluakan untuk ke aromatikan ialah(4n + 2, dengan n=1).
a.Substitusi elektro folio pada cicin pirola
Karena karbon cicin merpakan bagian negative suatu molekul pirola, karbon-karbon ini teraktifkan terhadap seraangan elektrofilik,tetapi terdeaktifkan terhadap serangan nukleofilik. Karakteriktis kimia utama dari pierola dan heterisikel aroatik lma anggota lainnya ialah muadahnya mereka neraksi substitusi elektrofilik.
Substitusi elektrofilik berlangsung terutama pada posisi -2. Strutrur resonans untuk zat antar (dari 2- nitrasi dan 3- nitrasi) akan menjelaskan mengapa demikian. Dapat di gambar 3struktur resonansi untuk zat antar 2, sedangkan untuk zat antar -3 hanya dapat di gambar 2.
Dilokalisasi muatan positif dalam zat- antar yang menghasilkan 2- nitrasi, lebih besar daripada delokalisasi dalam zat antara 3-nitrasi.
b. porfilin
Sistem cincin porfirin (porphyrin) merupakan satuan yang secara biologis penting dalam heme, komponen hemoglobin yang mengangkut oksigen dalam klorofil, suau pigmen tumbuhan dan dalam sitikrom (cytochromes), senyawa yang terlibat dalam pemanfaatn O2 oleh hewan.
Sistem cincin porfirin terdiri dari 4 cincin pirola yang dihubunan oleh gugus =CH-. Sistem cincin ke seluruhn bersifat aromatik.
Hidrogen-hidrogen piola dalam system cicin porfilin dapat di gantikan oleh aneka ragam ion logam.produk itu adalah suatu sepit atau kelat (Chelate, yunani:chelo,”sepit ketam”). Suatu senyawa atau iaon dalam mana suati iaon logam di ikat oleh lebih dari satu iakatan dari molekul aslinya. Denan orfilin spit ini datar di sekitar ion logam, dan resonansi menghasilkan enpat ikakan ekiufalen dari atom nitrogen ke logam itu.
H.Alkaloid dan asam nukleat
1.Alkaloid
Nama alkaloid banyak ditemukan pada tumbuhan yang mengandung atom nitrogen basa. Dan dapat diekstrak dari dalam bahan tumbuhan dengan asam encer. Senyawa ini disebut dengan alkaloid yang artinya “mirip alkali” setelah mengalami proses ekstraksi maka alkaloid bebas dapat diperoleh dengan pengolahan lanjutan dengan basa dalam air.
Berdasarakan strukturnya, alkaloid mempunyai struktur yang beragam dari yang sederhan sampai yang rumit. Salah satu contoh yang sederhana yaitu nikotina.
Meskipun struktur nikotina dalam dosis tinggi bersifat toksin sedangkan dalam dosis rendah nikotina bertindak sebagai stimula terhadap sistem syaraf otonom.
Contoh lain dari alkaloid dalm keadaan murni yaitu morfina, kodeina dan heroin.
Kodoina adalah derifat metoksi dari morfina (pada gugus fenol). Kdoina seperti morfina merupakan analgesik (zat penghilang nyeri), obat batuk yang baik. Sedangkan heroin merupakan derifat diasetil yang tidak terdapat di alam melainkan disintesis dari morfina laboratorium.
Salah satu contoh alkaloid yang aktif mengandung sistem cincin yaitu tropana dan antropina yang sering dijumpai dalam atropa beladona (tumbuhan buah beracun).
2.Asam Nukleat
Salah satu daerah penelitian modern yang paling menarik ialah asam nukleat yang mana mempunyai fungsi sebagai penyimpan sifat turunan, penyimpan energi dan beberapa diantaranya sebagai ko-enzim.
Asam nukleat merupakan suatu polimer. Dan satuan penyusunnya terdiri dari: mononukleotida, dinukleotida, dan juga dinamakan polinukleotida.
a.Mononukleotida
Bagian dari senyawa ini adalah basa nitrogen, gula yang beratom C sebanyak 5 buah dan asam fosfat. Semua bagian ini dihasilkan dari hidrolisis mononukleotida. Ada dua basa nitrogen pokok yaitu meliputi: pirimidin dan purin.
Tiga turunan pirimidin yang umumnya terdapat dalam nukleotida meliputi: urasil, timin, dan citosin. Sedangkan dua yang lainnya yaitu: 5-metil citosin dan 5-OH citosin jarang didapat.
Senyawa turunan purin yang umum terdapat adalah adenin dan guanin.
Bilamana nukleotida dihidrolisis secara parsial, misalnya dengan asam maka menghasilkan basa nitrogen dan gula fosfat. Sedangkan kalau menggunakan alkali, maka yang bebas adalah asam fosfat sisanya basa gula atau disebut nukleosida(gula terikat pada basa).
b.Dinukleotida
Dinukleotida merupakan senyawa sub golongan asam nukleat yang tersusun dari dua monomer (di=2) atau 2 mononukleotida yang mengikat melalui atom C monomer yang bersangkutan. Dari molekulnya dapat diketahui bahwa urutan gugus yang terlibat dalam pengikatan adalah:
Di samping rangkaian diatas terdapat rangkaian atu urutan sebagai berikut:
Contoh senyawanya adalah NAD, NADP, FAD, dan FMN.
c.polinukleotida
Ada dua sub golongan polinukleotida yang penting yaitu: asam ribonuklead (RNA) dan asam deoksiribonukleat (DNA). Dari sisi fisik bangun molekul dan struktur asam ribonukleat(RNA) ada tiga jenis yaitu: mRNA merupakan benang rantai tunggal yang membentuk spiral, tRNA merupakan trasfer yang berfungsi sebagai pemindah dan pembawa gugus amino-asil, dan tRNA adalah RNA yang ada dalam organel ribosom.
IV.KESIMPULAN
Senyawa aromatik polisiklik juga disebut juga sebagai senyawa aromatik polinuklir, cincin-terpadu, atau cincin mampat. Senyawa romatik ini dicirikan oleh cincin-cincin yang memakai atom-atom karbon tertentu secara bersama-sama dan oleh awan pi aromatik biasa.
Senyawa aromatik heterosiklik merupakan suatu senyawa lingkar (siklik) dimana atom-atom cincinnya terdiri dari dua atau lebih unsur yang berlainan.
Piridina adalah suatu senyawa heterosiklik aromatik enam anggota yang merupakan basa lemah dan mempunyai cincin positif parsial. piridina mempunyai struktur yang serupa dengan benzena tetapi piridina terdeaktifkan terhadap subtitusi elektrofilik tetapi tereaktifkan terhadap subtitusi nukleofilik.
Kuinolina dan isokuinolina ialah suatu heterosikel cincin-terpadu yang strukturnya serupa dengan naftalena, tetapi dengan nitrogen pada posisi -1.
Pirola adalah heterosikel lima anggota yang bersifat aromatik tidak bersifat basa. Cincinnya bersifat negatif parsial dan tereaktifkan terhadap subtitusi elektrofilik, tetapi terdeaktifkan terhadap subtitusi nukleofilik.
Alkaloid merupakan bahan tiumbuhan yang mengandung nitrogen, larut dalam air.
Asam nukleat merupakan suatu polimer.dan juga di namakan polinukleotida, yang berfungsi sebagai penyimpan sifat keturunan, penyimpan energi dan beberapa diantaranya bekerja sebagai ko-enzim.
V1. PENUTUP
Demikianlah makalah ini kami sajikan kepada para pembaca, diharapkan kiranya tulisan ini dapat bermanfaat bagi par pembaca tentang pengetahuan kita. Tentunya kami sadar bahwa makalah kami jauh dari kata sempurna karena keterbatasan manusiawi kami. Untuk itu kami mengharap kepada pembaca sekalian untuk memberikan saran yang konstruktif untuk kemajuan ilmu pengetahuan kita bersama.
DAFTAR PUSTAKA
Fessenden & Fessenden,Kimia Organik Jilid 2.Jakarta:Erlangga.1999
Hart,Harold.Kimia Organik.Jakarta:Erlangga.2003
Martoharsono,soeharsono.Biokimia 1.Yogyakarta:Gajahmada University Press.2006
Staff.unud.ac.id/../hetreosiklik.doc.Akses 17-03-2010
Dalam kimia organik I telah di bahas tentang benzena dan benzena tersubtitusi. Namun benzena hanyalah satu anggota dari sejumlah senyawa aromatik. Dalam makalah ini akan dibahas beberapa senyawa aromatik lain yang dapat dikelompokkan dalam dua jenis yaitu: senyawa heterosiklik dan polisiklik. Senyawa aromatik polisiklik juga dirujuk sebagai senyawa aromatik polinuklir, cincin terpadu, atau cincin mampat. Senyawa aromatik ini sering dicirikan oleh cincin-cincin yang memakai atom-atom karbon tertentu secara bersama-sama dan oleh awan pi aromatil biasa.
Sedangkan senyawa heterosiklik merupakan suatu senyawa lingkar (siklik) yang mana atom-atom cincin-cincinnya terdiri dari dua atau lebih unsur yang berlainan. Cincin hetrosiklik dapat bersifat aromatik, sam seperti cincin karbon. Kurang lebih sepertiga literatur kimia organik yang membahas senyawa heterosiklik.
II.RUMUSAN MASALAH
A.Tata nama senyawa aromatik polisiklik
B.Pengikatan dalam senyawa aromatik polisiklik
C.Oksidasi dan reduksi senyawa aromatik polisiklik
D.Tata nama senyawa aromatik heterosiklik
E.Pirinida, suatu senyawa heterosiklik aromatik enam-anggota
F.Kuinolina dan isokuilina
G.Pirola, senyawa heterosikel aromatik lima anggota
H.Alkaloid dan asam nukleat
III.PEMBAHASAN
A. Tata nama senyawa aromatik polisiklik
Sistem cincin senyawa aromatik polisiklik mempunyai nama individual.Berbeda dengan penomoran benzene atau suatu cincin sikloalkana, yang dimulai pada substituen (penyusun), penomoran suatu cincin polisiklik ditetapkan berdasarkan perjanjian dan tidak berubah bagaimanapun posisi substituennya.
Posisi suatu substituen dalam suatu naftalena tersubstitusi mono seringkali dinyatakan dengan huruf Yunani. Posisi yang berdekatan dengan karbon-karbon pertemuan cincin disebut posisi α, sedangkan posisi berikutnya adalah posisi β .Dengan system ini, 1-nitronaftalena disebut α - nitronaftalena. Naftalena sendiri mempunya empat posisi α yang ekuvalen dan empat posisi β .Yang ekuivalen. Akan tetapi dalam system antrasena dan fenantrena, hanya digunakan system bilangan.
1-nitronaftalena
α–nitronaftalena
B.Pengikatan dalam senyawa aromatik polisiklik
Sama seperti sistem cincin monosiklik bersifat aromatik, senyawa aromatik polisiklik juga harus mengandung atom-atom dengan orbital-orbital p yang tersedia untuk pengikatan dan sistem cincin keseluruhan haruslah datar. Aturan huckel, yang disusun untuk sistem-sistem monosiklik, juga berlaku untuk sistem polisiklik, di mana karbon sp2 bersifat periferal, atau pada pinggir luar dari sistem cincin itu. Dalam senyawa polisiklik, banyaknya elektron pi mudah dihitung bila digunakan rumus kekule.
10 elektron pi 14 elektron pi 14 elektron pi
(n=2) (n=3) (n=3)
Seperti benzena, sistem aromatik polisiklik lebih stabil dibandingkanpolienahipotetis padanannya yang ikatan pi-nya terlokalisasi. Perbedaan energi antara poliena hipotetis dan senyawa nyata yaitu energi resonansinya telah dihitung dari data kalor pembakaran dan hidrogenasi.
Energi resonansi untuk suatu senyawa aromatik polisiklik adalah kurang daripada jumlah energi resonansi untuk cincin-cincin benzena yang banyaknya sepadan. Meskipun energi resonansi benzena ialah 36 kkal/mol, energi resonansi naftalena hanya 61 kkal/mol(kira-kira 30 kkal/mol untuk tiap cincin).
Dalam benzena., semua panjang ikatan karbon-karbon adalah sama. Fakta ini menyebabkan adanya dugaan bahwa elektron pi terbagi rata di sekeliling cincin benzena. Dalam senyawa aromatik polisiklik, panjang ikatan karbon-karbon tidaklah semuanya sama. Misalnya, jarak antara karbon 1 dan 2 (1,36 Ǻ) dalam naftalena lebih pendek daripada jarak karbon 2 dan 3(1,40 Ǻ).
Dari pengukuran ini, disimpulkan bahwa elektron pi tidak terbagi secara merata di sekeliling cincin naftalena. Dari perbandingan panjang ikatan, dapat dikatakan bahwa ikatan karbon 1-karbon 2 dari naftalena mempunyai karakter ikatan rangkap yang lebih banyak daripada ikatan karbon 2-karbon 3. Struktur resonansi untuk naftalena juga menyatakan bahwa ikatan karbon 1-karbon 2 mempunyai karakter ikatan rangkap yang lebih banyak.
Karena semua ikatan karbon-karbon dalam naftalena tidak sama, banyak ahli kimia lebih menyukai rumus tipe kekule untuk senyawa ini daripada penggunaan lingkaran untuk menyatakan awan pi. Rumus-rumus tipe kekule akan digunakan dalam membahas reaksi naftalena.
Fenantrena menunjukkan perbedaan yang serupa antara ikatan-ikatannya. Karakter ikatan rangkap dari ikatan-9, 10 dari fenantrena tampak jelas terutama dalam reaksi kimianya. Posisi-posisi ini dalam sistem cincin fenantrena menjalani reaksi adisi yang khas dari alkena tetapi tidak khas untuk benzena.
C.Oksidasi dan reduksi senyawa aromatik polisiklik
Senyawa aromatik polisiklik lebih rektif terhadap oksidasi, reduksi, dan substitusi elektrofilik dari benzena. Reaktivitas yang lebih besar ini disebabkan oleh dapatnya senyawa polisiklik bereaksi pada satu cincin dan masih tetap mempunyai satu cincin benzena atau lebih yang masih utuh dalam zat antara dan dalam produk. Diperlukan energi lebih kecil untuk mengatasi karakter aromatik suatu cincin tunggal dari senyawa polisiklik daripada energi yang diperlukan untuk benzena.
Benzena tidak mudah dioksidasi, namun naftalena dapat dioksodasi menjadi produk-produk di mana sebagian besar aromatis dipertahankan, anhidra asam ftalat dibuat secara komersial dengan cara mengoksidasi naftalena, reaksi ini agaknya berlangsung lewat asam o-ftalat.
D.Tata nama senyawa aromatik heterosiklik
Karena banyak di dapati tersebar di alam, maka umumnya senyawa heterosiklik aromatik lebih menarik perhatian para ahli kimia daripada senyawa polisiklik yang hanya mengandung atom-atom karbon dalam cincin-cincinnya. Seperti senyawa aromatik polisiklik. Sistem cincin senyawa heterosiklik aromatik juga mempunyai tat nama tersendiri. Berbeda dengan senyawa lainnya, penomoran pada cincin hetrosiklik ditetapkan berdasarkan perjanjian dan tidak berubah bagaimanapun subtituannya. Penomoran beberapa senyawa heterosiklik adalah sebagai berikut:
Bila suatu heterosikel hanya mengandung satu heteroatom, huruf yunani dapat juga digunakan untuk menandai posisi cincin. Atom karbon yang berdekatan dengan heteroatom adalah karbon α, karbon berikutnya β, karbon berikutnya lagi, jika ada ialah ɣ. Piridina mempunyai dua posisi α, dua posisi β dan satu posisi ɣ. Pirola mempunyai dua posisi α dan dua posisi β.
E.Pirinida, suatu senyawa heterosiklik aromatik enam-anggota
Dari heterosikel enam anggota yang lazim, hanya heterosikel nitrogen yang merupakan senyawa aromatik stabil.
Piridina mempunyai struktur yang serupa dengan benzena. Piridina mempunyai cincin datar dengan enam anggota yang terdiri dari lima karbon dan satu nitrogen. Tiap atom cincin tersebut terhibidrisasi-sp2 dan mempunyai satu elektron dalam orbital p yang disumbangkan ke awan pi aromatik (enam elektron pi). Akan tetapi penggantian karbon oleh nitrogen mengubah banyak sifat-sifatnya. Seperti halnya benzena, piridina bercampur dengan kebanyakan pelarut organik, tetapi tidak seperti halnya benzena, piridina juga bercampur dengan air karena kemampuannya berikatan dengan hidrogen.
Alasan lain ialah bahwa piridina jauh lebih polar dibandingkan dengan benzena. Atom nitrogen bersifat penarik elektron dibandingkan dengan karbon;dengan demikian ada pergeseran elektron menjauhi karbon cincin dan mendekati nitrogen, yang membuat nitrogen bermuatan parsial negatif dan karbon cincin parsial positif.
Karena nitrogen lebih elektronegatif daripada karbon, bagian lain cincin piridina itu bersifat tuna-elektron (elektron deficient). Suatu cincin tuna-elektron berarti bahwa atom-atom karbon dalam cincin mengemban muatan positif parsial. Oleh karena itu cincin piridina mempunyai kereaktifan rendah terhadap subtitusi elektrofilik dibandingkan dengan benzena. Di samping nitrogen elektronegatif itu menyebabkan cincin bermuatan positif parsial, piridina membentuk suatu kation dengan banyak asam Lewis. Pembentukan kation menyebabkan cincin tersebut semakin bersifat tuna-elektron.
Piridina tidak mengalami alkilasi atau asilasi Friedil-Craft, maupun mengalami kopling dengan garam diazonium. Meskipun aromatik, piridina sangat tahan terhadap subtitusi aromatik elektrofilik dan menjalani reaksi hanya pad kondisi yang keras. Contohnya, nitrasi atau brominasi memerlukan suhu yang tinggi dan katalis asam kuat. Bila subsitusi terjadi pun, elekrofili menyerang piridina terutama pada C-3. Meskipun tahan terhadap subtitusi elektrofilik, piridina menjalani subtitusi aromatik nukleofilik (nukleophilic aromatic subtitution).
F.Kuinolina dan isokuilina
Kuinolina adalah suatu heterosikel cincin-terpadu yang strukturnya serupa dengan naftalena, tetepi dengan nitrogen pada posisi -1. Isokuilena ialah iomer-isomernya. (perhatikan bahwa penomoran isokuinolena dimulai dari karbon, tidak dari nitrogen).
Kuinolin dan isokuinolin, keduanya merupakan basa lemah (pKb masing-masing 9,1 dan 8,6). Kuinolin dan isokuinolin, keduanya menjalani substitusi elektrofilik dengan lebih mudah dari piridin, tetapi dalam posisi 5 dan 8 (pada cincin benzenoid, bukan pada cincin nitrogen).
Seperti piridin, cincin kuinolin dan isokuinolin yang mengandung nitrogen dapat menjalani substitusi nukleofilik.
Posisi serangan adalah terhadap nitrogen dalam kedua sistem cincin itu, tepat sama seperti di dalam piridin.
G. Pirola, senyawa heterosikel aromatik lima anggota
Agar suatu heteroksikel dengan cicin lima anggota bersifat aromatik, heteroalom itu harus memiliki dua electron untuk di sumbangkan ke awan piaromatik. Pirda, furan dan tiofena semuanya memenuhi persyaraan ini dan olehkarena itu bersifat aromatic lima anggota karena sifatnya yang khas.
Tidak seperti piridina dan amina, pirola (pKb= ~14)tidak bersifat basa.
Untuk memehami menapa pirola tidak bersifat basa, haruslah diperhtikan struktur elektrolik pirola. Pirola romatik, karena
(1) kalor pembakarannya 25 kkal/mol lebih rendah daripada kalor yang dihitung untuk struktur suatu diena.
(2) Pirola bereaksi substitusi aromatic
(3) Proton pirola menyerap dalam daerah aromatic spekrumnomur daam cicin lima anggota,jumlah minimum electron pi yang diperluakan untuk ke aromatikan ialah(4n + 2, dengan n=1).
a.Substitusi elektro folio pada cicin pirola
Karena karbon cicin merpakan bagian negative suatu molekul pirola, karbon-karbon ini teraktifkan terhadap seraangan elektrofilik,tetapi terdeaktifkan terhadap serangan nukleofilik. Karakteriktis kimia utama dari pierola dan heterisikel aroatik lma anggota lainnya ialah muadahnya mereka neraksi substitusi elektrofilik.
Substitusi elektrofilik berlangsung terutama pada posisi -2. Strutrur resonans untuk zat antar (dari 2- nitrasi dan 3- nitrasi) akan menjelaskan mengapa demikian. Dapat di gambar 3struktur resonansi untuk zat antar 2, sedangkan untuk zat antar -3 hanya dapat di gambar 2.
Dilokalisasi muatan positif dalam zat- antar yang menghasilkan 2- nitrasi, lebih besar daripada delokalisasi dalam zat antara 3-nitrasi.
b. porfilin
Sistem cincin porfirin (porphyrin) merupakan satuan yang secara biologis penting dalam heme, komponen hemoglobin yang mengangkut oksigen dalam klorofil, suau pigmen tumbuhan dan dalam sitikrom (cytochromes), senyawa yang terlibat dalam pemanfaatn O2 oleh hewan.
Sistem cincin porfirin terdiri dari 4 cincin pirola yang dihubunan oleh gugus =CH-. Sistem cincin ke seluruhn bersifat aromatik.
Hidrogen-hidrogen piola dalam system cicin porfilin dapat di gantikan oleh aneka ragam ion logam.produk itu adalah suatu sepit atau kelat (Chelate, yunani:chelo,”sepit ketam”). Suatu senyawa atau iaon dalam mana suati iaon logam di ikat oleh lebih dari satu iakatan dari molekul aslinya. Denan orfilin spit ini datar di sekitar ion logam, dan resonansi menghasilkan enpat ikakan ekiufalen dari atom nitrogen ke logam itu.
H.Alkaloid dan asam nukleat
1.Alkaloid
Nama alkaloid banyak ditemukan pada tumbuhan yang mengandung atom nitrogen basa. Dan dapat diekstrak dari dalam bahan tumbuhan dengan asam encer. Senyawa ini disebut dengan alkaloid yang artinya “mirip alkali” setelah mengalami proses ekstraksi maka alkaloid bebas dapat diperoleh dengan pengolahan lanjutan dengan basa dalam air.
Berdasarakan strukturnya, alkaloid mempunyai struktur yang beragam dari yang sederhan sampai yang rumit. Salah satu contoh yang sederhana yaitu nikotina.
Meskipun struktur nikotina dalam dosis tinggi bersifat toksin sedangkan dalam dosis rendah nikotina bertindak sebagai stimula terhadap sistem syaraf otonom.
Contoh lain dari alkaloid dalm keadaan murni yaitu morfina, kodeina dan heroin.
Kodoina adalah derifat metoksi dari morfina (pada gugus fenol). Kdoina seperti morfina merupakan analgesik (zat penghilang nyeri), obat batuk yang baik. Sedangkan heroin merupakan derifat diasetil yang tidak terdapat di alam melainkan disintesis dari morfina laboratorium.
Salah satu contoh alkaloid yang aktif mengandung sistem cincin yaitu tropana dan antropina yang sering dijumpai dalam atropa beladona (tumbuhan buah beracun).
2.Asam Nukleat
Salah satu daerah penelitian modern yang paling menarik ialah asam nukleat yang mana mempunyai fungsi sebagai penyimpan sifat turunan, penyimpan energi dan beberapa diantaranya sebagai ko-enzim.
Asam nukleat merupakan suatu polimer. Dan satuan penyusunnya terdiri dari: mononukleotida, dinukleotida, dan juga dinamakan polinukleotida.
a.Mononukleotida
Bagian dari senyawa ini adalah basa nitrogen, gula yang beratom C sebanyak 5 buah dan asam fosfat. Semua bagian ini dihasilkan dari hidrolisis mononukleotida. Ada dua basa nitrogen pokok yaitu meliputi: pirimidin dan purin.
Tiga turunan pirimidin yang umumnya terdapat dalam nukleotida meliputi: urasil, timin, dan citosin. Sedangkan dua yang lainnya yaitu: 5-metil citosin dan 5-OH citosin jarang didapat.
Senyawa turunan purin yang umum terdapat adalah adenin dan guanin.
Bilamana nukleotida dihidrolisis secara parsial, misalnya dengan asam maka menghasilkan basa nitrogen dan gula fosfat. Sedangkan kalau menggunakan alkali, maka yang bebas adalah asam fosfat sisanya basa gula atau disebut nukleosida(gula terikat pada basa).
b.Dinukleotida
Dinukleotida merupakan senyawa sub golongan asam nukleat yang tersusun dari dua monomer (di=2) atau 2 mononukleotida yang mengikat melalui atom C monomer yang bersangkutan. Dari molekulnya dapat diketahui bahwa urutan gugus yang terlibat dalam pengikatan adalah:
Di samping rangkaian diatas terdapat rangkaian atu urutan sebagai berikut:
Contoh senyawanya adalah NAD, NADP, FAD, dan FMN.
c.polinukleotida
Ada dua sub golongan polinukleotida yang penting yaitu: asam ribonuklead (RNA) dan asam deoksiribonukleat (DNA). Dari sisi fisik bangun molekul dan struktur asam ribonukleat(RNA) ada tiga jenis yaitu: mRNA merupakan benang rantai tunggal yang membentuk spiral, tRNA merupakan trasfer yang berfungsi sebagai pemindah dan pembawa gugus amino-asil, dan tRNA adalah RNA yang ada dalam organel ribosom.
IV.KESIMPULAN
Senyawa aromatik polisiklik juga disebut juga sebagai senyawa aromatik polinuklir, cincin-terpadu, atau cincin mampat. Senyawa romatik ini dicirikan oleh cincin-cincin yang memakai atom-atom karbon tertentu secara bersama-sama dan oleh awan pi aromatik biasa.
Senyawa aromatik heterosiklik merupakan suatu senyawa lingkar (siklik) dimana atom-atom cincinnya terdiri dari dua atau lebih unsur yang berlainan.
Piridina adalah suatu senyawa heterosiklik aromatik enam anggota yang merupakan basa lemah dan mempunyai cincin positif parsial. piridina mempunyai struktur yang serupa dengan benzena tetapi piridina terdeaktifkan terhadap subtitusi elektrofilik tetapi tereaktifkan terhadap subtitusi nukleofilik.
Kuinolina dan isokuinolina ialah suatu heterosikel cincin-terpadu yang strukturnya serupa dengan naftalena, tetapi dengan nitrogen pada posisi -1.
Pirola adalah heterosikel lima anggota yang bersifat aromatik tidak bersifat basa. Cincinnya bersifat negatif parsial dan tereaktifkan terhadap subtitusi elektrofilik, tetapi terdeaktifkan terhadap subtitusi nukleofilik.
Alkaloid merupakan bahan tiumbuhan yang mengandung nitrogen, larut dalam air.
Asam nukleat merupakan suatu polimer.dan juga di namakan polinukleotida, yang berfungsi sebagai penyimpan sifat keturunan, penyimpan energi dan beberapa diantaranya bekerja sebagai ko-enzim.
V1. PENUTUP
Demikianlah makalah ini kami sajikan kepada para pembaca, diharapkan kiranya tulisan ini dapat bermanfaat bagi par pembaca tentang pengetahuan kita. Tentunya kami sadar bahwa makalah kami jauh dari kata sempurna karena keterbatasan manusiawi kami. Untuk itu kami mengharap kepada pembaca sekalian untuk memberikan saran yang konstruktif untuk kemajuan ilmu pengetahuan kita bersama.
DAFTAR PUSTAKA
Fessenden & Fessenden,Kimia Organik Jilid 2.Jakarta:Erlangga.1999
Hart,Harold.Kimia Organik.Jakarta:Erlangga.2003
Martoharsono,soeharsono.Biokimia 1.Yogyakarta:Gajahmada University Press.2006
Staff.unud.ac.id/../hetreosiklik.doc.Akses 17-03-2010
Sabtu, 05 Maret 2011
PEMANFAATAN BIOGAS SEBAGAI ENERGI ALTERNATIF
Author :
Unknown
1. PENDAHULUAN
Beberapa tahun terakhir ini energi merupakan persoalan yang krusial didunia. Peningkatan permintaan energi yang disebabkan oleh pertumbuhan populasi penduduk dan menipisnya sumber cadangan minyak dunia serta permasalahan emisi dari bahan bakar fosil memberikan tekanan kepada setiap negara untuk segera memproduksi dan menggunakan energi terbaharukan. Selain itu, peningkatan harga minyak dunia hingga mencapai 100 U$ per barel juga menjadi alasan yang serius yang menimpa banyak negara di dunia terutama Indonesia.
Lonjakan harga minyak dunia akan memberikan dampak yang besar bagi pembangunan bangsa Indonesia. Konsumsi BBM yang mencapai 1,3 juta/barel tidak seimbang dengan produksinya yang nilainya sekitar 1 juta/barel sehingga terdapat defisit yang harus dipenuhi melalui impor. Menurut data ESDM (2006) cadangan minyak Indonesia hanya tersisa sekitar 9 milliar barel. Apabila terus dikonsumsi tanpa ditemukannya cadangan minyak baru, diperkirakan cadangan minyak ini akan habis dalam dua dekade mendatang.
Untuk mengurangi ketergantungan terhadap bahan bakar minyak pemerintah telah menerbitkan Peraturan presiden republik Indonesia nomor 5 tahun 2006 tentang kebijakan energi nasional untuk mengembangkan sumber energi alternatif sebagai pengganti bahan bakar minyak. Kebijakan tersebut menekankan pada sumber daya yang dapat diperbaharui sebagai altenatif pengganti bahan bakar minyak
Salah satu sumber energi alternatif adalah biogas. Gas ini berasal dari berbagai macam limbah organik seperti sampah biomassa, kotoran manusia, kotoran hewan dapat dimanfaatkan menjadi energi melalui proses anaerobik digestion. Proses ini merupakan peluang besar untuk menghasilkan energi alternatif sehingga akanmengurangi dampak penggunaan bahan bakar fosil
2. ANAEROBIK DIGESTION
Biogas merupakan sebuah proses produksi gas bio dari material organik dengan bantuan bakteri. Proses degradasi material organik ini tanpa melibatkan oksigen disebut anaerobik digestion Gas yang dihasilkan sebagian besar (lebih 50 % ) berupa metana. material organik yang terkumpul pada digester (reaktor) akan diuraiakan menjadi dua tahap dengan bantuan dua jenis bakteri. Tahap pertama material orgranik akan didegradasi menjadi asam asam lemah dengan bantuan bakteri pembentuk asam. Bakteri ini akan menguraikan sampah pada tingkat hidrolisis dan asidifikasi. Hidrolisis yaitu penguraian senyawa kompleks atau senyawa rantai panjang seperti lemak, protein, karbohidrat menjadi senyawa yang sederhana. Sedangkan asifdifikasi yaitu pembentukan asam dari senyawa sederhana.
Setelah material organik berubah menjadi asam asam, maka tahap kedua dari proses anaerobik digestion adalah pembentukan gas metana dengan bantuan bakteri pembentuk metana seperti methanococus, methanosarcina, methano bacterium.
Perkembangan proses Anaerobik digestion telah berhasil pada banyak aplikasi. Proses ini memiliki kemampuan untuk mengolah sampah / limbah yang keberadaanya melimpah dan tidak bermanfaat menjadi produk yang lebih bernilai. Aplikasi anaerobik digestion telah berhasil pada pengolahan limbah industri, limbah pertanian limbah peternakan dan municipal solid waste (MSW).
3. SEJARAH BIOGAS
Sejarah penemuan proses anaerobik digestion untuk menghasilkan biogas tersebar di benua Eropa. Penemuan ilmuwan Volta terhadap gas yang dikeluarkan di rawa-rawa terjadi pada tahun 1770, beberapa dekade kemudian, Avogadro mengidentifikasikan tentang gas metana. Setelah tahun 1875 dipastikan bahwa biogas merupakan produk dari proses anaerobik digestion. Tahun 1884 Pasteour melakukan penelitian tentang biogas menggunakan kotoran hewan. Era penelitian Pasteour menjadi landasan untuk penelitian biogas hingga saat ini.
4. KOMPOSISI BIOGAS
Biogas sebagian besar mengandung gs metana (CH4) dan karbon dioksida (CO2), dan beberapa kandungan yang jumlahnya kecil diantaranya hydrogen sulfida (H2S) dan ammonia (NH3) serta hydrogen dan (H2), nitrogen yang kandungannya sangat kecil.
Energi yang terkandung dalam biogas tergantung dari konsentrasi metana (CH4). Semakin tinggi kandungan metana maka semakin besar kandungan energi (nilai kalor) pada biogas, dan sebaliknya semakin kecil kandungan metana semakin kecil nilai kalor. Kualitas biogas dapat ditingkatkan dengan memperlakukan beberapa parameter yaitu : Menghilangkan hidrogen sulphur, kandungan air dan karbon dioksida (CO2). Hidrogen sulphur mengandung racun dan zat yang menyebabkan korosi, bila biogas mengandung senyawa ini maka akan menyebabkan gas yang berbahaya sehingga konsentrasi yang di ijinkan maksimal 5 ppm. Bila gas dibakar maka hidrogen sulphur akan lebih berbahaya karena akan membentuk senyawa baru bersama-sama oksigen, yaitu sulphur dioksida /sulphur trioksida (SO2 / SO3). senyawa ini lebih beracun. Pada saat yang sama akan membentuk Sulphur acid (H2SO3) suatu senyawa yang lebih korosif. Parameter yang kedua adalah menghilangkan kandungan karbon dioksida yang memiliki tujuan untuk meningkatkan kualitas, sehingga gas dapat digunakan untuk bahan bakar kendaraan. Kandungan air dalam biogas akan menurunkan titik penyalaan biogas serta dapat menimbukan korosif
5. REAKTOR BIOGAS
Ada beberapa jenis reactor biogas yang dikembangkan diantaranya adalah reactor jenis kubah tetap (Fixed-dome), reactor terapung (Floating drum), raktor jenis balon, jenis horizontal, jenis lubang tanah, jenis ferrocement. Dari keenam jenis digester biogas yang sering digunakan adalah jenis kubah tetap (Fixed-dome) dan jenis Drum mengambang (Floating drum). Beberapa tahun terakhi ini dikembangkan jenis reactor balon yang banyak digunakan sebagai reactor sedehana dalam skala kecil.
Reaktor ini disebut juga reaktor china. Dinamakan demikian karena reaktor ini dibuat pertama kali di chini sekitar tahun 1930 an, kemudian sejak saat itu reaktor ini berkembang dengan berbagai model. Pada reaktor ini memiliki dua bagian yaitu digester sebagai tempat pencerna material biogas dan sebagai rumah bagi bakteri,baik bakteri pembentuk asam ataupun bakteri pembentu gas metana. bagian ini dapat dibuat dengan kedalaman tertentu menggunakan batu, batu bata atau beton. Strukturnya harus kuat karna menahan gas aga tidak terjadi kebocoran. Bagian yang kedua adalah kubah tetap (fixed-dome). Dinamakan kubah tetap karena bentunknya menyerupai kubah dan bagian ini merupakan pengumpul gas yang tidak bergerak (fixed). Gas yang dihasilkan dari material organik pada digester akan mengalir dan disimpan di bagian kubah.
Keuntungan dari reaktor ini adalah biaya konstruksi lebih murah daripada menggunaka reaktor terapung, karena tidak memiliki bagian yang bergerak menggunakan besi yang tentunya harganya relatif lebih mahal dan perawatannya lebih mudah. Sedangkan kerugian dari reaktor ini adalah seringnya terjadi kehilangan gas pada bagian kubah karena konstruksi tetapnya.
a. Reaktor floating drum
Reaktor jenis terapung pertama kali dikembangkan di india pada tahun 1937 sehingga dinamakan dengan reaktor India. Memiliki bagian digester yang sama dengan reaktor kubah, perbedaannya terletak pada bagian penampung gas menggunakan peralatan bergerak menggunakan drum. Drum ini dapat bergerak naik turun yang berfungsi untuk menyimpan gas hasil fermentasi dalam digester. Pergerakan drum mengapung pada cairan dan tergantung dari jumlah gas yang dihasilkan.
Keuntungan dari reaktor ini adalah dapat melihat secara langsung volume gas yang tersimpan pada drum karena pergerakannya. Karena tempat penyimpanan yang terapung sehingga tekanan gas konstan. Sedangkan kerugiannya adalah biaya material konstruksi dari drum lebih mahal. faktor korosi pada drum juga menjadi masalah sehingga bagian pengumpul gas pada reaktor ini memiliki umur yang lebih pendek dibandingkan menggunakan tipe kubah tetap.
b. Reaktor balon
Reaktor balon merupakan jenis reaktor yang banyak digunakan pada skala rumah tangga yang menggunakan bahan plastik sehingga lebih efisien dalam penanganan dan perubahan tempat biogas. reaktor ini terdiri dari satu bagian yang berfungsi sebagai digester dan penyimpan gas masing masing bercampur dalam satu ruangan tanpa sekat. Material organik terletak dibagian bawah karena memiliki berat yang lebih besar dibandingkan gas yang akan mengisi pada rongga atas.
6. KONSERVASI ENERGI
Konversi limbah melalui proses anaerobik digestion dengan menghasilkan biogas memiliki beberapa keuntungan, yaitu :
- biogas merupakan energi tanpa menggunakan material yang masih memiliki manfaat termasuk biomassa sehingga biogas tidak merusak keseimbangan karbondioksida yang diakibatkan oleh penggundulan hutan (deforestation) dan perusakan tanah.
- Energi biogas dapat berfungsi sebagai energi pengganti bahan bakar fosil sehingga akan menurunkan gas rumah kaca di atmosfer dan emisi lainnya.
- Metana merupakan salah satu gas rumah kaca yang keberadaannya duatmosfer akan meningkatkan temperatur, dengan menggunakan biogas sebagai bahan bakar maka akan mengurangi gas metana di udara.
- Limbah berupa sampah kotoran hewan dan manusia merupakan material yang tidak bermanfaaat, bahkan bisa menngakibatkan racun yang sangat berbahaya. Aplikasi anaerobik digestion akan meminimalkan efek tersebut dan meningkatkan nilai manfaat dari limbah.
- Selain keuntungan energy yang didapat dari proses anaerobik digestion dengan menghasilkan gas bio, produk samping seperti sludge. Meterial ini diperoleh dari sisa proses anaerobik digestion yang berupa padat dan cair. Masing-masing dapat digunakan sebagai pupuk berupa pupuk cair dan pupuk padat.
Beberapa tahun terakhir ini energi merupakan persoalan yang krusial didunia. Peningkatan permintaan energi yang disebabkan oleh pertumbuhan populasi penduduk dan menipisnya sumber cadangan minyak dunia serta permasalahan emisi dari bahan bakar fosil memberikan tekanan kepada setiap negara untuk segera memproduksi dan menggunakan energi terbaharukan. Selain itu, peningkatan harga minyak dunia hingga mencapai 100 U$ per barel juga menjadi alasan yang serius yang menimpa banyak negara di dunia terutama Indonesia.
Lonjakan harga minyak dunia akan memberikan dampak yang besar bagi pembangunan bangsa Indonesia. Konsumsi BBM yang mencapai 1,3 juta/barel tidak seimbang dengan produksinya yang nilainya sekitar 1 juta/barel sehingga terdapat defisit yang harus dipenuhi melalui impor. Menurut data ESDM (2006) cadangan minyak Indonesia hanya tersisa sekitar 9 milliar barel. Apabila terus dikonsumsi tanpa ditemukannya cadangan minyak baru, diperkirakan cadangan minyak ini akan habis dalam dua dekade mendatang.
Untuk mengurangi ketergantungan terhadap bahan bakar minyak pemerintah telah menerbitkan Peraturan presiden republik Indonesia nomor 5 tahun 2006 tentang kebijakan energi nasional untuk mengembangkan sumber energi alternatif sebagai pengganti bahan bakar minyak. Kebijakan tersebut menekankan pada sumber daya yang dapat diperbaharui sebagai altenatif pengganti bahan bakar minyak
Salah satu sumber energi alternatif adalah biogas. Gas ini berasal dari berbagai macam limbah organik seperti sampah biomassa, kotoran manusia, kotoran hewan dapat dimanfaatkan menjadi energi melalui proses anaerobik digestion. Proses ini merupakan peluang besar untuk menghasilkan energi alternatif sehingga akanmengurangi dampak penggunaan bahan bakar fosil
2. ANAEROBIK DIGESTION
Biogas merupakan sebuah proses produksi gas bio dari material organik dengan bantuan bakteri. Proses degradasi material organik ini tanpa melibatkan oksigen disebut anaerobik digestion Gas yang dihasilkan sebagian besar (lebih 50 % ) berupa metana. material organik yang terkumpul pada digester (reaktor) akan diuraiakan menjadi dua tahap dengan bantuan dua jenis bakteri. Tahap pertama material orgranik akan didegradasi menjadi asam asam lemah dengan bantuan bakteri pembentuk asam. Bakteri ini akan menguraikan sampah pada tingkat hidrolisis dan asidifikasi. Hidrolisis yaitu penguraian senyawa kompleks atau senyawa rantai panjang seperti lemak, protein, karbohidrat menjadi senyawa yang sederhana. Sedangkan asifdifikasi yaitu pembentukan asam dari senyawa sederhana.
Setelah material organik berubah menjadi asam asam, maka tahap kedua dari proses anaerobik digestion adalah pembentukan gas metana dengan bantuan bakteri pembentuk metana seperti methanococus, methanosarcina, methano bacterium.
Perkembangan proses Anaerobik digestion telah berhasil pada banyak aplikasi. Proses ini memiliki kemampuan untuk mengolah sampah / limbah yang keberadaanya melimpah dan tidak bermanfaat menjadi produk yang lebih bernilai. Aplikasi anaerobik digestion telah berhasil pada pengolahan limbah industri, limbah pertanian limbah peternakan dan municipal solid waste (MSW).
3. SEJARAH BIOGAS
Sejarah penemuan proses anaerobik digestion untuk menghasilkan biogas tersebar di benua Eropa. Penemuan ilmuwan Volta terhadap gas yang dikeluarkan di rawa-rawa terjadi pada tahun 1770, beberapa dekade kemudian, Avogadro mengidentifikasikan tentang gas metana. Setelah tahun 1875 dipastikan bahwa biogas merupakan produk dari proses anaerobik digestion. Tahun 1884 Pasteour melakukan penelitian tentang biogas menggunakan kotoran hewan. Era penelitian Pasteour menjadi landasan untuk penelitian biogas hingga saat ini.
4. KOMPOSISI BIOGAS
Biogas sebagian besar mengandung gs metana (CH4) dan karbon dioksida (CO2), dan beberapa kandungan yang jumlahnya kecil diantaranya hydrogen sulfida (H2S) dan ammonia (NH3) serta hydrogen dan (H2), nitrogen yang kandungannya sangat kecil.
Energi yang terkandung dalam biogas tergantung dari konsentrasi metana (CH4). Semakin tinggi kandungan metana maka semakin besar kandungan energi (nilai kalor) pada biogas, dan sebaliknya semakin kecil kandungan metana semakin kecil nilai kalor. Kualitas biogas dapat ditingkatkan dengan memperlakukan beberapa parameter yaitu : Menghilangkan hidrogen sulphur, kandungan air dan karbon dioksida (CO2). Hidrogen sulphur mengandung racun dan zat yang menyebabkan korosi, bila biogas mengandung senyawa ini maka akan menyebabkan gas yang berbahaya sehingga konsentrasi yang di ijinkan maksimal 5 ppm. Bila gas dibakar maka hidrogen sulphur akan lebih berbahaya karena akan membentuk senyawa baru bersama-sama oksigen, yaitu sulphur dioksida /sulphur trioksida (SO2 / SO3). senyawa ini lebih beracun. Pada saat yang sama akan membentuk Sulphur acid (H2SO3) suatu senyawa yang lebih korosif. Parameter yang kedua adalah menghilangkan kandungan karbon dioksida yang memiliki tujuan untuk meningkatkan kualitas, sehingga gas dapat digunakan untuk bahan bakar kendaraan. Kandungan air dalam biogas akan menurunkan titik penyalaan biogas serta dapat menimbukan korosif
5. REAKTOR BIOGAS
Ada beberapa jenis reactor biogas yang dikembangkan diantaranya adalah reactor jenis kubah tetap (Fixed-dome), reactor terapung (Floating drum), raktor jenis balon, jenis horizontal, jenis lubang tanah, jenis ferrocement. Dari keenam jenis digester biogas yang sering digunakan adalah jenis kubah tetap (Fixed-dome) dan jenis Drum mengambang (Floating drum). Beberapa tahun terakhi ini dikembangkan jenis reactor balon yang banyak digunakan sebagai reactor sedehana dalam skala kecil.
Reaktor ini disebut juga reaktor china. Dinamakan demikian karena reaktor ini dibuat pertama kali di chini sekitar tahun 1930 an, kemudian sejak saat itu reaktor ini berkembang dengan berbagai model. Pada reaktor ini memiliki dua bagian yaitu digester sebagai tempat pencerna material biogas dan sebagai rumah bagi bakteri,baik bakteri pembentuk asam ataupun bakteri pembentu gas metana. bagian ini dapat dibuat dengan kedalaman tertentu menggunakan batu, batu bata atau beton. Strukturnya harus kuat karna menahan gas aga tidak terjadi kebocoran. Bagian yang kedua adalah kubah tetap (fixed-dome). Dinamakan kubah tetap karena bentunknya menyerupai kubah dan bagian ini merupakan pengumpul gas yang tidak bergerak (fixed). Gas yang dihasilkan dari material organik pada digester akan mengalir dan disimpan di bagian kubah.
Keuntungan dari reaktor ini adalah biaya konstruksi lebih murah daripada menggunaka reaktor terapung, karena tidak memiliki bagian yang bergerak menggunakan besi yang tentunya harganya relatif lebih mahal dan perawatannya lebih mudah. Sedangkan kerugian dari reaktor ini adalah seringnya terjadi kehilangan gas pada bagian kubah karena konstruksi tetapnya.
a. Reaktor floating drum
Reaktor jenis terapung pertama kali dikembangkan di india pada tahun 1937 sehingga dinamakan dengan reaktor India. Memiliki bagian digester yang sama dengan reaktor kubah, perbedaannya terletak pada bagian penampung gas menggunakan peralatan bergerak menggunakan drum. Drum ini dapat bergerak naik turun yang berfungsi untuk menyimpan gas hasil fermentasi dalam digester. Pergerakan drum mengapung pada cairan dan tergantung dari jumlah gas yang dihasilkan.
Keuntungan dari reaktor ini adalah dapat melihat secara langsung volume gas yang tersimpan pada drum karena pergerakannya. Karena tempat penyimpanan yang terapung sehingga tekanan gas konstan. Sedangkan kerugiannya adalah biaya material konstruksi dari drum lebih mahal. faktor korosi pada drum juga menjadi masalah sehingga bagian pengumpul gas pada reaktor ini memiliki umur yang lebih pendek dibandingkan menggunakan tipe kubah tetap.
b. Reaktor balon
Reaktor balon merupakan jenis reaktor yang banyak digunakan pada skala rumah tangga yang menggunakan bahan plastik sehingga lebih efisien dalam penanganan dan perubahan tempat biogas. reaktor ini terdiri dari satu bagian yang berfungsi sebagai digester dan penyimpan gas masing masing bercampur dalam satu ruangan tanpa sekat. Material organik terletak dibagian bawah karena memiliki berat yang lebih besar dibandingkan gas yang akan mengisi pada rongga atas.
6. KONSERVASI ENERGI
Konversi limbah melalui proses anaerobik digestion dengan menghasilkan biogas memiliki beberapa keuntungan, yaitu :
- biogas merupakan energi tanpa menggunakan material yang masih memiliki manfaat termasuk biomassa sehingga biogas tidak merusak keseimbangan karbondioksida yang diakibatkan oleh penggundulan hutan (deforestation) dan perusakan tanah.
- Energi biogas dapat berfungsi sebagai energi pengganti bahan bakar fosil sehingga akan menurunkan gas rumah kaca di atmosfer dan emisi lainnya.
- Metana merupakan salah satu gas rumah kaca yang keberadaannya duatmosfer akan meningkatkan temperatur, dengan menggunakan biogas sebagai bahan bakar maka akan mengurangi gas metana di udara.
- Limbah berupa sampah kotoran hewan dan manusia merupakan material yang tidak bermanfaaat, bahkan bisa menngakibatkan racun yang sangat berbahaya. Aplikasi anaerobik digestion akan meminimalkan efek tersebut dan meningkatkan nilai manfaat dari limbah.
- Selain keuntungan energy yang didapat dari proses anaerobik digestion dengan menghasilkan gas bio, produk samping seperti sludge. Meterial ini diperoleh dari sisa proses anaerobik digestion yang berupa padat dan cair. Masing-masing dapat digunakan sebagai pupuk berupa pupuk cair dan pupuk padat.
Author :
Unknown
SUSUNAN KIMIA MAKHLUK HIDUP
A.UNSUR KIMIA DAN PERSENYAWAAN ( Suhardjo, hal 42 )
Tubuh dan pangan yang dimakan untuk memeliharanya tersusun dari unsur –unsur kimia. Karbon, Hidrogen, nitrogen , besi dan oksigen adalah contoh dari unsure unsure yang terdapat dalam tubuh dan yang digunakannya. Jika unsure – unsure tergabung bersama maka akan terbentuk suatu persenyawaan. Zat – zat kimia digolongkan menurut beberapa cara. Salah satu cara adalah penggolongan zat zat kimia organic dan anorganik. Zat organic adalah zat yang susunannya mengandung carbon ,sedangkan anorganik adalah penggolongan zat kimia tidak mengandung karbon. Contoh zat organic adalah karbohidrat, lemak, protein, dan vitamin. Mineral dan air adalah zat – zat anorganik.
Unsur - unsur gizi yang perlu ada dalam makanan, tercermin pada komposisi tubuh yaitu : air, protein , lemak, za hidrat arang ( karbohidrat ) , mineral dan berbagai komponen - komponen minor lainya .(Buckle hal 1). Komponen tubuh secara garis besar dapat dibagi dalam tiga kelompok yaitu :
1. Komponen yang diperlukan untuk struktur tubuh (memberi bentuk tubuh)
2. Komponen yang menjalankan reaksi kimia tubuh (protein)
3. Komponen sumber bahan bakar atau tenaga untuk aktivitas tubuh (karbohidrat , vitamin)
ZAT ORGANIK
A. KARBOHIDRAT
Karbohidrat kalau bukan pati adalah gula . Golongan karbohidrat yang penting adalah polisakharida ( pati ) dan Disakharida serta monosakharida ( Gula ). Semua karbohidrat mengandung karbon (C) , Hidrogen (H) dan Oksigen (O). Perbandingan hydrogen terhadap oksigen adalah sama seperti yang terdapat dalam air ( H2O ). Nama karbohidrat terjadi karena unsure tersebut merupakan campuran dari karbon dan hidrat (air ) yang tergabung menjadi satu persenyawaan . Dengan adanya cahaya matahari dalam proses fotosintesis, tanaman yang hijau dapat membentuk karbohidrat dengan menghisap air dari tanah dan CO2 dari udara . Dalam proses tersebut , O2 dilepas dari karbondioksida dan dikembalikan ke atmosfer. Pada waktu karbohidrat dibentuk dalam tanaman yang hijau , sebagian besar disimpan dalam sel tanaman sebagai selulosa dan pati ( polisakharida ) dan glukosa ( monosakarida )
B. LEMAK ( lipid )
Dalam beberapa literature dipakai istilah Lipid yang berarti lemak , minyak atau unsure yang menyerupai lemak yang terdapat dalam pangan dan digunakan oleh tubuh . Lemak diproduksi baik oleh tanaman maupun hewan , seperti karbohidrat dibentuk dari karbon , hydrogen dan oksigen , tetapi dalam perbandingan dan susunan kimia berlainan . Lemak mengandung lebih banyak karbon dan lebih sedikit oksigen dari pada karbohidrat , oleh karena itu lebih banyak mempunyai nilai tenaga. . Beberapa lemak juga mengandung fosfor dan nitrogen dalam molekulnya . Salah satu cara hewan dan manusia menyimpan tenaga dalam tubuhnya untuk penggunaan dikemudian hari adalah dalam bentuk lemak .
Beberapa tanaman , disamping menyimpan tenaga sebagai karbohidrat , juga menyimpan lemak dalam buah keras, biji ,lembaga biji dan buahnya . Di Asia Tenggara , sumber lemak tersebut yang terdapat dalam kelapa , kacang polong , biji wijen , kacang kedelai , lembaga jagung dan bahan pangan serupa , membantu dalam menyediakan lemak yang diperlukan dalam susunan makanan tidak dapat larut dalam air tetapi larut dalam bahan pelarut kimia seperti ether dan alcohol.
C. PROTEIN
Seperti karbohidrat dan lemak , protein mengandung karbon , hydrogen dan oksigen, akan tetapi selain itu juag berisi nitrogen . Protein merupakan molekul yang sangat besar , terbentuk dari banyak asam amino yang terikat bersama . Susunan kimia berbagai asam amino sedikit banyak berbeda , tetapi susunan kimianya dalam dua hal sama : yaitu Setiap asam mempunyai sedikitnya satu kelompok amino (NH2) dan satu kelompok karboksil (COOH) . Melihat kenyataan bahwa bahan tersebut tidak dapat dibentuk dalam jumlah yang banyak dalam tubuh untuk memenuhi kebutuhan tubuh , disebut asam amino esensial . Asam amino lainya disebut tidak esensial . Alasan disebut tidak esensial adalah karena tubuh mampu untuk membentuk asam amino terakhir tersebut dalam jumlah yang cukup jika kelompok asam amino (NH2) tersedia dalam tubuh .
Disebabkan oleh perbedaan dalam jumlah dan jenis asam amino yang dikandungnya tidak semua protein menyediakan nilai gizi yang sama . Kalau suatu protein mengandung semua asam amino yang penting dan dalam jumlah yang diperlukan tubuh , maka protein ini disebut protein “lengkap”. Jika suatu protein kurang dalam salah satu asam amino esensial , maka ia digolongkan dalam protein “ tidak lengkap “.
Protein “ lengkap “ ditemukan dalam hamper semua protein yang berasal yang berasal dari hewan dan dalam beberapa protein tanaman. Jika manusia makan berbagai hasil tanaman pangan yang cukup untuk menyediakan asam amino yang diperlukan dalam jumlah yang cukup dan kalau asam tersebut diserap kedalam aliran darah, maka tubuh manusia dapat menggunakannya untuk memenuhi kebutuhan tubuh dalam protein .
Table asam amino dalam bahan pangan
Jenis asam amino tipe Jenis asam amino Tipe
Glisin Sederhana Lisin Basa
Alanin Sederhana Ornitin Basa
Valin Sederhana Arginin Basa
Leusin Sederhana Histidin Basa
Isoleusin Sederhana Sistein Sulfur
Serin hidroksi Metionin sulfur
Treonin hidroksi Fenilalanin Aromatic
Asam aspartat Asam Tirosin Aromatic
Asam glutamat Asam Triptofan Heterosiklik
Prolin Heterosiklik Hidroksiprolin Heterosiklik
D. VITAMIN
Vitamin adalah campuran organic yang seharusnya disediakan oleh bahan makanan . Walaupun sangat penting bagi kesehatan dan pertumbuhan yang normal, namun jumlah vitamin yang diperlukan tubuh adalah sedikit . Bahan tersebut biasanya ditemukan dalam pangan dalam jumlah yang sedikit.Beberapa diantara vitamin tersebut larut dalam lemak, lainya dalam air, karena vitamin dapat dogolongkan sebagai vitamin larut dalam lemak atau larut dalam air .
Tabel Vitamin yang larut dalam lemak dan air
Larut dalam Lemak Larut dalam Air
Vitamin A Vitamin B Komplek
a) Vitamin A Alkohol ( Retinol ) a) B1 ( Thiamin )
b) Vitamin A Aldehida ( Retinal ) b) B2 ( Riboflavin )
c) Vitamin A Asam ( Asam Retinoat ) c) Niacin
d) Vitamin A Ester ( Ester Retinil ) d) B6 ( piridin )
Vitamin D e) Asam Pantotenik
a) Vitamin D2 ( Ergo Kalsiferol ) f) Biotin
b) Vitamin D3 ( 7- Dehidrokolesterol kolikolaferol ) g) Asam Folik ( Folasin )
Vitamin E ( Tokoferol ) h) Vitamin B12 (sianokobalamina)
Vitamin K Vitamin C
a) Vitamin K1 ( 2-metil-3-fitil- 1,4 naftokuinon ) a) Asam L- askorbat
b) Vitamin K2 ( 2- metal -3-difarnesil- 1,4-naftokuinon ) b) Asam L- dehidroaskorbat
c) Vitamin K3 ( 2- metal – 1.4 naftokuinon )
Table vitamin dalam pangan
Tipe Kegunaan Senyawa utama
LARUT DALAM LEMAK
Vitamin A Pemeliharaan penglihatan Retinol,karoten,
Vitamin D Mengatur pertumbuhan tulang Kolekalsiferol,Ergokalsiferol
Vitamin E Anti oksidan Tokoferol
Vitamin K Proses pembekuan darah Filokuino,menakuinon
LARUT DALAM AIR
Vitamin C Mencegah sariawan Asam Askorbat
Vitamin B1 Mencegah beri-beri Tiamin
Vitamin B2 Mencegah beberapa penyakit kulit Riboflavin
Niasin Mencegah pellagra Asam Nikotinat
Vitamin B12 Memperbaiki pertumbuhan sel Sianokobalamin
Vitamin B6 Katalis enzim Piridoksin,piridoksal
Asam tetrahidrofolat Mengatur transfer -
Asam pantotenat Komponen dari CoA -
Biotin Perantara pengikatan CO2 -
ZAT ANORGANIK
A. MINERAL ( unsure Abu )
Pada waktu sekarang , dikenal berbagai mineral untuk memperbaiki keadaan kesehatan tubuh manusia , jika diberikan dalam jumlah yang layak. Mineral yang terdapat dalam tubuh dalam jumlah yang cukup banyak , sedikitnya 0.05 persen dari bobot tubuh dikenal sebagai mineral makro yang pada waktu sekarang dianggap penting untuk manusia yaitu :
a) Kalsium
b) Khlorin
c) Magnesium
d) Fosfor
e) Kalium
f) Natrium
g) Belerang
Mineral yang diketahui dibutuhkan dan terdapat dalam tubuh dalam jumlah yang lebih kecil dari pada 0.05 persen dari bobot tubuh biasanya disebut mineral mikro adalah :
a) Kobalt
b) Tembaga
c) Flourin
d) Besi
e) Yodium
f) Mangan
g) Seng
h) Crom
i) Nikel
B. AIR
Air adalah suatu zat gizi yang tidak dapat ditinggalkan . Air digunakan dalam jumlah yang lebih besar baik dalam pangan maupun dalam tubuh manusia . Didasarkan pada seluruh bobot tubuh , hampir 60 hingga 70 % tubuh manusia terdiri dari air, jumlah yang tepat tergantung usia , jenis kelamin , keadaan, kesehatan dan kegiatan fisik .Air digunakan sebagai bahan pembangunan disetiap sel tubuh . Jaringan berlemak mengandung air kira – kira 20 %, otot kira – kira 75% dan plasma darah 90 % . Air digunakan dalam tubuh .
a) Sebagai pelarut
b) Sebagai bagian dari pelumas
c) Sebagai pereaksi kimia
d) Membantu mengatur suhu tubuh
e) Membantu memelihara bentuk dan susunan tubuh
Air tersebut disalurkan dalam sel ( cairan intra selular ) dan diantara sel dan organ ( cairan ekstra selullar ) .Air diambil kedalam tubuh dari makanan dan minuman serta pertukaran zat bahan yang sudah berada dalam tubuh . Air dibuang dari tubuh melalui air seni , keringat dan dalam penguapan air melalui alat pernafasan paru – paru .
Keperluan sehari – hari akan sumber air berlainan dari orang ke orang , hari ke hari akan sumber air berlainan dari hari ke hari , musim ke musim tergantung pada macam dan jumlah kegiatan. Air merupakan salah satu jika tidak yang paling dari semua zat gizi yang digunakan tubuh untuk mencapai gizi dan kesehatan baik .
B. KOMPOSISI KIMIA TANAMAN DAN HEWAN ( Norman , hal 6)
1. Bahan pangan mengandung unsur serupa
Wujud kehidupan memiliki unsure – unsure kimia yang sama yaitu : Hidrogen, karbon, oksigen,nitrogen, kalsium,fosfor, belerang,natrium,kalium,dll.
2. Susunan molekuler bahan pangan berbeda
Bentuk – bentuk molekuler tanaman dan hewan sangat bervariasi.Informasi mengenai komposisi jaringan tanaman dan hewan secara molecular lebih bermanfaat dari pada komposisi kimianya .
Oleh karena hewan tidak mampu mensintesa unsure yang dibentuk oleh tanaman , maka hewan memerlukan molekul – molekul yang spesifik .
3. Komponen universal zat gizi bahan pangan
Zat gizi universal untuk manusia disebut makanan , ditemukan mengandung tiga kelomok atau komponen molekul utama yaitu : Karbohidrat , protein, dan lemak . Selain ketiga komponen utama terdapat vitamin dan mineral yang menyusun hewan dan tanaman yang diperlukan manusia sebagai bahan pangannnya. Kandungan bahan bahan dalam hewan dan tumbuhan yaitu : arginin, histidin,isoleusin, leusin,lisin,metionin,fenilalanin,treonin,triptofan dan valin termasuk lemak, gula, karbohidrat, vitamin, dll
4. Perkiraan komposisi bahan pangan
Komposisi kimia suatu bahan pangan ditunjau dari segi kandungannnya biasanya dinyatakan dalam persen karbohidrat, protein, lemak, abu, dan air. Perbedaan komposisi antara jaringan tanmanan dan hewan penting dalam pengawetan pangan . Jaringan tanaman biasanya merupakan sumber karbohidrat sdang jaringan hewan adalah sumber protein , misalnya apel mengandung karbohidrat 16 %, protein 0.2 % , lemak 0.8 %, abu 2 % dan air 81 % sedangkan daging tidak berlemak mengandung karbohidrat 2.0 % , protein 20 % , lemak 2 %, abu 2 % dan air 74 %
C. MANUSIA DAN TANAMAN ( Norman , hal 8 )
1. Buah – buahan dan biji – bijian kering yang penting
Struktur tanaman tinggi terpenting yang digunakan sebagai bahan pangan ialah buah- buahan dan biji- bijan kering. Ini meliputi semua serealia dan biji bijian , legume dan kacang- kacangan .
a. Serealia dan rumputan
Adalah biji – bijian kering dari keluarga rumputan yang ditanam untuk diambil biji- bijianya dan merupakan tanaman yang penting bagi manusia .Dari serealia yang paling penting adalah gandum, jagung dan padi..
Pada dasarnya serealia merupakan sumber karbohidrat, walau mengandung protein , lemak beberapa vitamin dan mineral
b. Legume
Legume adalah yang kedua setelah serealia sebagai sumber bahan pangan manusia yang penting . Legume adalah merupakan dagingnya sayuran yang kualitas proteinya mendekati daging hewan . Kedelai merupakan salah satu bahan pangan paling tua dikenal .
Kapri lading dan kebun juga merupakan legume yang tinggi nilainya sebagai bahan pangan
Kacang panjang dan buncis yang muda dimakan sebagai sayuran ,sedangkan kacang tanah juga suatu legume dan merupakan sumber protein dan minyak yang baik
c. Kacang- kacangan
Kacang merupakan buah yang bersel tunggal dan berbiji tunggal dengan kulit luar yang keras kacang – kacangan dibedakan dalam tiga golongan kacang : yaitu yang mempunyai kandungan lemak tinggi, ( seperti : kacang mete, kelapa,) kandungan protein tinggi ( seperti almond , ) dan kandungan karbohidrat tinggi ( seperti : acron , chestnut )
2. Akar dan umbi
Akar yang berdaging misalnya wortel, lobak , dll sedangkan batang yang berbuahdisebut umbi seperti kentang.
D. MANUSIA DAN HEWANNYA ( Norman hal 16 )
Didalam perut kambing atau domba terdapat suatu enzim yang disebut rennin yang sering digunakan untuk membuat Cottage Chees, curd cheese. Didlam susu terdapat vitmin A ( karoten ).
2. Bahan pangan hewani
Kepala, badan, dan anggota badan hewan terdiri dari tulang, tulang rawan, otot, jaringan lemak , kulit dan syaraf. Hampir setengah berat badan adalah otot. Otot tersusun Air, Protein, dan sisanya lemak , karbohidrat , vitamin dan mineral . Didalam tubuh hewan terdapat suatu enzim yang disebut gelatin , gelatin dapat dibuat denga cara mendidihkan jaringan pembungkus daging di dalam air
Daging sapi yang dapat dimakan mengandung protein kurang lebih 17 % , daging rusuk 15 % dan steak utuh 19 %, daging panggang 25 %. Daging babi , perut 9 % protein , pinggang 20 %, paha dan bahu 16 %.
3. Kandungan zat gizi daging dan ikan
Mengandung protein , hati ikan merupakan sumber vitamin yang larut dalam minyak yang baik sekali. Tiram, udang laut , remis, udang , ikan karper, mengandung Tiaminase ( ………………….. ) yang dapat merusak vitamin B1 bila dimakan mentah Sedangnkan kodok, burung, katak, ikan selam, ikan sepat, belut, tidak mengandung tiaminase .
Tiaminase terjadi pula pada daun dari beberapa pohon , benih gandum, pakis dan biji rami .
4. Komposisi produk hewan
Table Komposisi umum bahan pangan hewani
Pangan Komposisi bagian dapat dimakan (% )
Karbohidrat Protein Lemak Abu Air
1.daging
a) Sapi, lemak sedang
b) Anak sapi, lemak sedang
c) Babi
d) Kambing
e) Kuda
2.Unggas
a) Ayam
b) Itik
c) Kalkun
3.Ikan
a) Filet tanpa lemak
b) Filet berlemak
c) Crustacea
d) Ikan kering
4.Susu
Sapi, utuh
Kambing, utuh
5 Keju
Keras, susu utuh
Lunak, sebagian susu utuh
A.UNSUR KIMIA DAN PERSENYAWAAN ( Suhardjo, hal 42 )
Tubuh dan pangan yang dimakan untuk memeliharanya tersusun dari unsur –unsur kimia. Karbon, Hidrogen, nitrogen , besi dan oksigen adalah contoh dari unsure unsure yang terdapat dalam tubuh dan yang digunakannya. Jika unsure – unsure tergabung bersama maka akan terbentuk suatu persenyawaan. Zat – zat kimia digolongkan menurut beberapa cara. Salah satu cara adalah penggolongan zat zat kimia organic dan anorganik. Zat organic adalah zat yang susunannya mengandung carbon ,sedangkan anorganik adalah penggolongan zat kimia tidak mengandung karbon. Contoh zat organic adalah karbohidrat, lemak, protein, dan vitamin. Mineral dan air adalah zat – zat anorganik.
Unsur - unsur gizi yang perlu ada dalam makanan, tercermin pada komposisi tubuh yaitu : air, protein , lemak, za hidrat arang ( karbohidrat ) , mineral dan berbagai komponen - komponen minor lainya .(Buckle hal 1). Komponen tubuh secara garis besar dapat dibagi dalam tiga kelompok yaitu :
1. Komponen yang diperlukan untuk struktur tubuh (memberi bentuk tubuh)
2. Komponen yang menjalankan reaksi kimia tubuh (protein)
3. Komponen sumber bahan bakar atau tenaga untuk aktivitas tubuh (karbohidrat , vitamin)
ZAT ORGANIK
A. KARBOHIDRAT
Karbohidrat kalau bukan pati adalah gula . Golongan karbohidrat yang penting adalah polisakharida ( pati ) dan Disakharida serta monosakharida ( Gula ). Semua karbohidrat mengandung karbon (C) , Hidrogen (H) dan Oksigen (O). Perbandingan hydrogen terhadap oksigen adalah sama seperti yang terdapat dalam air ( H2O ). Nama karbohidrat terjadi karena unsure tersebut merupakan campuran dari karbon dan hidrat (air ) yang tergabung menjadi satu persenyawaan . Dengan adanya cahaya matahari dalam proses fotosintesis, tanaman yang hijau dapat membentuk karbohidrat dengan menghisap air dari tanah dan CO2 dari udara . Dalam proses tersebut , O2 dilepas dari karbondioksida dan dikembalikan ke atmosfer. Pada waktu karbohidrat dibentuk dalam tanaman yang hijau , sebagian besar disimpan dalam sel tanaman sebagai selulosa dan pati ( polisakharida ) dan glukosa ( monosakarida )
B. LEMAK ( lipid )
Dalam beberapa literature dipakai istilah Lipid yang berarti lemak , minyak atau unsure yang menyerupai lemak yang terdapat dalam pangan dan digunakan oleh tubuh . Lemak diproduksi baik oleh tanaman maupun hewan , seperti karbohidrat dibentuk dari karbon , hydrogen dan oksigen , tetapi dalam perbandingan dan susunan kimia berlainan . Lemak mengandung lebih banyak karbon dan lebih sedikit oksigen dari pada karbohidrat , oleh karena itu lebih banyak mempunyai nilai tenaga. . Beberapa lemak juga mengandung fosfor dan nitrogen dalam molekulnya . Salah satu cara hewan dan manusia menyimpan tenaga dalam tubuhnya untuk penggunaan dikemudian hari adalah dalam bentuk lemak .
Beberapa tanaman , disamping menyimpan tenaga sebagai karbohidrat , juga menyimpan lemak dalam buah keras, biji ,lembaga biji dan buahnya . Di Asia Tenggara , sumber lemak tersebut yang terdapat dalam kelapa , kacang polong , biji wijen , kacang kedelai , lembaga jagung dan bahan pangan serupa , membantu dalam menyediakan lemak yang diperlukan dalam susunan makanan tidak dapat larut dalam air tetapi larut dalam bahan pelarut kimia seperti ether dan alcohol.
C. PROTEIN
Seperti karbohidrat dan lemak , protein mengandung karbon , hydrogen dan oksigen, akan tetapi selain itu juag berisi nitrogen . Protein merupakan molekul yang sangat besar , terbentuk dari banyak asam amino yang terikat bersama . Susunan kimia berbagai asam amino sedikit banyak berbeda , tetapi susunan kimianya dalam dua hal sama : yaitu Setiap asam mempunyai sedikitnya satu kelompok amino (NH2) dan satu kelompok karboksil (COOH) . Melihat kenyataan bahwa bahan tersebut tidak dapat dibentuk dalam jumlah yang banyak dalam tubuh untuk memenuhi kebutuhan tubuh , disebut asam amino esensial . Asam amino lainya disebut tidak esensial . Alasan disebut tidak esensial adalah karena tubuh mampu untuk membentuk asam amino terakhir tersebut dalam jumlah yang cukup jika kelompok asam amino (NH2) tersedia dalam tubuh .
Disebabkan oleh perbedaan dalam jumlah dan jenis asam amino yang dikandungnya tidak semua protein menyediakan nilai gizi yang sama . Kalau suatu protein mengandung semua asam amino yang penting dan dalam jumlah yang diperlukan tubuh , maka protein ini disebut protein “lengkap”. Jika suatu protein kurang dalam salah satu asam amino esensial , maka ia digolongkan dalam protein “ tidak lengkap “.
Protein “ lengkap “ ditemukan dalam hamper semua protein yang berasal yang berasal dari hewan dan dalam beberapa protein tanaman. Jika manusia makan berbagai hasil tanaman pangan yang cukup untuk menyediakan asam amino yang diperlukan dalam jumlah yang cukup dan kalau asam tersebut diserap kedalam aliran darah, maka tubuh manusia dapat menggunakannya untuk memenuhi kebutuhan tubuh dalam protein .
Table asam amino dalam bahan pangan
Jenis asam amino tipe Jenis asam amino Tipe
Glisin Sederhana Lisin Basa
Alanin Sederhana Ornitin Basa
Valin Sederhana Arginin Basa
Leusin Sederhana Histidin Basa
Isoleusin Sederhana Sistein Sulfur
Serin hidroksi Metionin sulfur
Treonin hidroksi Fenilalanin Aromatic
Asam aspartat Asam Tirosin Aromatic
Asam glutamat Asam Triptofan Heterosiklik
Prolin Heterosiklik Hidroksiprolin Heterosiklik
D. VITAMIN
Vitamin adalah campuran organic yang seharusnya disediakan oleh bahan makanan . Walaupun sangat penting bagi kesehatan dan pertumbuhan yang normal, namun jumlah vitamin yang diperlukan tubuh adalah sedikit . Bahan tersebut biasanya ditemukan dalam pangan dalam jumlah yang sedikit.Beberapa diantara vitamin tersebut larut dalam lemak, lainya dalam air, karena vitamin dapat dogolongkan sebagai vitamin larut dalam lemak atau larut dalam air .
Tabel Vitamin yang larut dalam lemak dan air
Larut dalam Lemak Larut dalam Air
Vitamin A Vitamin B Komplek
a) Vitamin A Alkohol ( Retinol ) a) B1 ( Thiamin )
b) Vitamin A Aldehida ( Retinal ) b) B2 ( Riboflavin )
c) Vitamin A Asam ( Asam Retinoat ) c) Niacin
d) Vitamin A Ester ( Ester Retinil ) d) B6 ( piridin )
Vitamin D e) Asam Pantotenik
a) Vitamin D2 ( Ergo Kalsiferol ) f) Biotin
b) Vitamin D3 ( 7- Dehidrokolesterol kolikolaferol ) g) Asam Folik ( Folasin )
Vitamin E ( Tokoferol ) h) Vitamin B12 (sianokobalamina)
Vitamin K Vitamin C
a) Vitamin K1 ( 2-metil-3-fitil- 1,4 naftokuinon ) a) Asam L- askorbat
b) Vitamin K2 ( 2- metal -3-difarnesil- 1,4-naftokuinon ) b) Asam L- dehidroaskorbat
c) Vitamin K3 ( 2- metal – 1.4 naftokuinon )
Table vitamin dalam pangan
Tipe Kegunaan Senyawa utama
LARUT DALAM LEMAK
Vitamin A Pemeliharaan penglihatan Retinol,karoten,
Vitamin D Mengatur pertumbuhan tulang Kolekalsiferol,Ergokalsiferol
Vitamin E Anti oksidan Tokoferol
Vitamin K Proses pembekuan darah Filokuino,menakuinon
LARUT DALAM AIR
Vitamin C Mencegah sariawan Asam Askorbat
Vitamin B1 Mencegah beri-beri Tiamin
Vitamin B2 Mencegah beberapa penyakit kulit Riboflavin
Niasin Mencegah pellagra Asam Nikotinat
Vitamin B12 Memperbaiki pertumbuhan sel Sianokobalamin
Vitamin B6 Katalis enzim Piridoksin,piridoksal
Asam tetrahidrofolat Mengatur transfer -
Asam pantotenat Komponen dari CoA -
Biotin Perantara pengikatan CO2 -
ZAT ANORGANIK
A. MINERAL ( unsure Abu )
Pada waktu sekarang , dikenal berbagai mineral untuk memperbaiki keadaan kesehatan tubuh manusia , jika diberikan dalam jumlah yang layak. Mineral yang terdapat dalam tubuh dalam jumlah yang cukup banyak , sedikitnya 0.05 persen dari bobot tubuh dikenal sebagai mineral makro yang pada waktu sekarang dianggap penting untuk manusia yaitu :
a) Kalsium
b) Khlorin
c) Magnesium
d) Fosfor
e) Kalium
f) Natrium
g) Belerang
Mineral yang diketahui dibutuhkan dan terdapat dalam tubuh dalam jumlah yang lebih kecil dari pada 0.05 persen dari bobot tubuh biasanya disebut mineral mikro adalah :
a) Kobalt
b) Tembaga
c) Flourin
d) Besi
e) Yodium
f) Mangan
g) Seng
h) Crom
i) Nikel
B. AIR
Air adalah suatu zat gizi yang tidak dapat ditinggalkan . Air digunakan dalam jumlah yang lebih besar baik dalam pangan maupun dalam tubuh manusia . Didasarkan pada seluruh bobot tubuh , hampir 60 hingga 70 % tubuh manusia terdiri dari air, jumlah yang tepat tergantung usia , jenis kelamin , keadaan, kesehatan dan kegiatan fisik .Air digunakan sebagai bahan pembangunan disetiap sel tubuh . Jaringan berlemak mengandung air kira – kira 20 %, otot kira – kira 75% dan plasma darah 90 % . Air digunakan dalam tubuh .
a) Sebagai pelarut
b) Sebagai bagian dari pelumas
c) Sebagai pereaksi kimia
d) Membantu mengatur suhu tubuh
e) Membantu memelihara bentuk dan susunan tubuh
Air tersebut disalurkan dalam sel ( cairan intra selular ) dan diantara sel dan organ ( cairan ekstra selullar ) .Air diambil kedalam tubuh dari makanan dan minuman serta pertukaran zat bahan yang sudah berada dalam tubuh . Air dibuang dari tubuh melalui air seni , keringat dan dalam penguapan air melalui alat pernafasan paru – paru .
Keperluan sehari – hari akan sumber air berlainan dari orang ke orang , hari ke hari akan sumber air berlainan dari hari ke hari , musim ke musim tergantung pada macam dan jumlah kegiatan. Air merupakan salah satu jika tidak yang paling dari semua zat gizi yang digunakan tubuh untuk mencapai gizi dan kesehatan baik .
B. KOMPOSISI KIMIA TANAMAN DAN HEWAN ( Norman , hal 6)
1. Bahan pangan mengandung unsur serupa
Wujud kehidupan memiliki unsure – unsure kimia yang sama yaitu : Hidrogen, karbon, oksigen,nitrogen, kalsium,fosfor, belerang,natrium,kalium,dll.
2. Susunan molekuler bahan pangan berbeda
Bentuk – bentuk molekuler tanaman dan hewan sangat bervariasi.Informasi mengenai komposisi jaringan tanaman dan hewan secara molecular lebih bermanfaat dari pada komposisi kimianya .
Oleh karena hewan tidak mampu mensintesa unsure yang dibentuk oleh tanaman , maka hewan memerlukan molekul – molekul yang spesifik .
3. Komponen universal zat gizi bahan pangan
Zat gizi universal untuk manusia disebut makanan , ditemukan mengandung tiga kelomok atau komponen molekul utama yaitu : Karbohidrat , protein, dan lemak . Selain ketiga komponen utama terdapat vitamin dan mineral yang menyusun hewan dan tanaman yang diperlukan manusia sebagai bahan pangannnya. Kandungan bahan bahan dalam hewan dan tumbuhan yaitu : arginin, histidin,isoleusin, leusin,lisin,metionin,fenilalanin,treonin,triptofan dan valin termasuk lemak, gula, karbohidrat, vitamin, dll
4. Perkiraan komposisi bahan pangan
Komposisi kimia suatu bahan pangan ditunjau dari segi kandungannnya biasanya dinyatakan dalam persen karbohidrat, protein, lemak, abu, dan air. Perbedaan komposisi antara jaringan tanmanan dan hewan penting dalam pengawetan pangan . Jaringan tanaman biasanya merupakan sumber karbohidrat sdang jaringan hewan adalah sumber protein , misalnya apel mengandung karbohidrat 16 %, protein 0.2 % , lemak 0.8 %, abu 2 % dan air 81 % sedangkan daging tidak berlemak mengandung karbohidrat 2.0 % , protein 20 % , lemak 2 %, abu 2 % dan air 74 %
C. MANUSIA DAN TANAMAN ( Norman , hal 8 )
1. Buah – buahan dan biji – bijian kering yang penting
Struktur tanaman tinggi terpenting yang digunakan sebagai bahan pangan ialah buah- buahan dan biji- bijan kering. Ini meliputi semua serealia dan biji bijian , legume dan kacang- kacangan .
a. Serealia dan rumputan
Adalah biji – bijian kering dari keluarga rumputan yang ditanam untuk diambil biji- bijianya dan merupakan tanaman yang penting bagi manusia .Dari serealia yang paling penting adalah gandum, jagung dan padi..
Pada dasarnya serealia merupakan sumber karbohidrat, walau mengandung protein , lemak beberapa vitamin dan mineral
b. Legume
Legume adalah yang kedua setelah serealia sebagai sumber bahan pangan manusia yang penting . Legume adalah merupakan dagingnya sayuran yang kualitas proteinya mendekati daging hewan . Kedelai merupakan salah satu bahan pangan paling tua dikenal .
Kapri lading dan kebun juga merupakan legume yang tinggi nilainya sebagai bahan pangan
Kacang panjang dan buncis yang muda dimakan sebagai sayuran ,sedangkan kacang tanah juga suatu legume dan merupakan sumber protein dan minyak yang baik
c. Kacang- kacangan
Kacang merupakan buah yang bersel tunggal dan berbiji tunggal dengan kulit luar yang keras kacang – kacangan dibedakan dalam tiga golongan kacang : yaitu yang mempunyai kandungan lemak tinggi, ( seperti : kacang mete, kelapa,) kandungan protein tinggi ( seperti almond , ) dan kandungan karbohidrat tinggi ( seperti : acron , chestnut )
2. Akar dan umbi
Akar yang berdaging misalnya wortel, lobak , dll sedangkan batang yang berbuahdisebut umbi seperti kentang.
D. MANUSIA DAN HEWANNYA ( Norman hal 16 )
Didalam perut kambing atau domba terdapat suatu enzim yang disebut rennin yang sering digunakan untuk membuat Cottage Chees, curd cheese. Didlam susu terdapat vitmin A ( karoten ).
2. Bahan pangan hewani
Kepala, badan, dan anggota badan hewan terdiri dari tulang, tulang rawan, otot, jaringan lemak , kulit dan syaraf. Hampir setengah berat badan adalah otot. Otot tersusun Air, Protein, dan sisanya lemak , karbohidrat , vitamin dan mineral . Didalam tubuh hewan terdapat suatu enzim yang disebut gelatin , gelatin dapat dibuat denga cara mendidihkan jaringan pembungkus daging di dalam air
Daging sapi yang dapat dimakan mengandung protein kurang lebih 17 % , daging rusuk 15 % dan steak utuh 19 %, daging panggang 25 %. Daging babi , perut 9 % protein , pinggang 20 %, paha dan bahu 16 %.
3. Kandungan zat gizi daging dan ikan
Mengandung protein , hati ikan merupakan sumber vitamin yang larut dalam minyak yang baik sekali. Tiram, udang laut , remis, udang , ikan karper, mengandung Tiaminase ( ………………….. ) yang dapat merusak vitamin B1 bila dimakan mentah Sedangnkan kodok, burung, katak, ikan selam, ikan sepat, belut, tidak mengandung tiaminase .
Tiaminase terjadi pula pada daun dari beberapa pohon , benih gandum, pakis dan biji rami .
4. Komposisi produk hewan
Table Komposisi umum bahan pangan hewani
Pangan Komposisi bagian dapat dimakan (% )
Karbohidrat Protein Lemak Abu Air
1.daging
a) Sapi, lemak sedang
b) Anak sapi, lemak sedang
c) Babi
d) Kambing
e) Kuda
2.Unggas
a) Ayam
b) Itik
c) Kalkun
3.Ikan
a) Filet tanpa lemak
b) Filet berlemak
c) Crustacea
d) Ikan kering
4.Susu
Sapi, utuh
Kambing, utuh
5 Keju
Keras, susu utuh
Lunak, sebagian susu utuh
Selasa, 01 Februari 2011
proposal Skripsi pendidikan kimia
Author :
Unknown
PENINGKATAN HASIL BELAJAR KIMIA POKOK
BAHASAN STOIKIOMETRI LARUTAN PADA SISWA KELAS
XI SEMESTER II SMA WALISONGO SEMARANG MELALUI
PERMAINAN KIMIA BERWAWASAN CET (Chemoedutainment)
PROPOSAL SKRIPSI
Program Sarjana (S-1)
Jurusan Tadris Kimia (TK)
Disusun Oleh :
ISVIKAWATI
083711026
A. PENINGKATAN HASIL BELAJAR KIMIA POKOK
BAHASAN STOIKIOMETRI LARUTAN PADA SISWA KELAS
XI SEMESTER II SMA WALISONGO SEMARANG MELALUI
PERMAINAN KIMIA BERWAWASAN CET (Chemoedutainment)
B. LATAR BELAKANG MASALAH
Pembaharuan di bidang pendidikan terus dilakukan untuk meningkatkan kualitas pendidikan, di antaranya adalah pemberlakuan Kurikulum Berbasis Kompetensi (KBK) yang disempurnakan lagi menjadi Kurikulum Tingkat Satuan pendidikan (KTSP). Kurikulum tersebut menekankan keterlibatan siswa secara aktif dan berusaha menemukan konsep sendiri dalam proses pembelajaran di semua mata pelajaran termasuk kimia. Guru sebagai fasilitator dan pendorong siswa untuk menggunakan keterampilan proses serta menerapkan inovasi model pembelajaran sehingga pembelajaran kimia mampu mengembangkan life skill yang merupakan implementasi dari kurikulum KTSP.
Metode mengajar di sekolah dasar sampai perguruan tinggi masih monoton menggunakan metode mengajar secara informatif, pengajar lebih banyak berbicara dan bercerita untuk menginformasikan semua fakta dan konsep sedangkan siswa hanya sebagai obyek pembelajaran saja. Dari fakta tersebut jelas bahwa siswa hanya mendapat sebatas pengetahuan yang nantinya akan terukur dalam penilaian kognitif saja. Padahal dalam KTSP siswa dituntut untuk mencapai ketuntasan belajar yang dicerminkan oleh nilai kognitif, nilai afektif dan nilai psikomotorik. Nilai psikomotorik bisa diambil dari nilai praktikum siswa sedangkan afektif dari tingkah laku siswa sehari-hari .
Salah satu prinsip psikologi belajar manyatakan bahwa makin besar keterlibatan siswa siswa dalam kegiatan, maka makin besar baginya untuk 1 12 mengalami proses belajar. Siswa akan mudah memahami konsep yang rumit dan abstrak jika disertai contoh-contoh yang konkrit, contoh-contoh yang sesuai dengan kondisi sehari-hari dan mempraktekkannya sendiri. Hal ini berarti pembelajaran yang baik harus sesuai dengan indikator KTSP yaitu meliputi aspek kognitif, aspek psikomotorik dan aspek afektif.
SMA Walisongo Semarang merupakan salah satu SMA swasta di tengah-tengah kota Semarang. Sehingga input siswa di sekolah tersebut masih tergolong rendah. Siswa-siswanya sebagian besar dari kalangan menengah ke bawah. Fasilitas yang ada di sekolah tersebut kurang dimanfaatkan secara maksimal. Fenomena tersebut terlihat bahwa perustakan yang ada jarang sekali dikunjungi. Sebagian besar siswa mengatakan hanya 1 kali dalam seminggu ke perpustakaan. Sehingga guru harus bisa mengembangkan pembelajaran yang bisa memotivasi mereka untuk belajar lebih giat, khususnya pelajaran kimia.
Materi kimia merupakan salah satu materi yang kurang diminati oleh siswa, tidak terkecuali siswa-siswi SMA Walisongo Semarang. Berdasarkan angket yang dibagikan pada siswa, 28 dari 34 siswa menjawab kurang tertarik dengan pelajaran kimia.
Berdasarkan survei dari penulis, di SMA Walisongo metode yang digunakan sebagian besar adalah ceramah dengan latihan-latihan soal. Hal tersebut sesuai dengan hasil wawancara dengan siswa bahwasanya 19 dari 34 siswa mengatakan metode yang selama ini digunakan adalah ceramah dengan latihan-latihan soal. Selain hal tersebut, mereka mengatakan bahwa mereka baru melakukan praktikum 1 kali di laboratorium. Hal tersebut tidak dipungkiri oleh 3 guru pengampu, karena laboratorium yang digunakan masih bergabung dengan laboratorium biologi dan fisika. Sehingga penggunaan laboratorium kurang maksimal. Guru juga kesulitan dalam melakukan persiapan praktikum karena tidak ada laboran yang membantu dalam persiapan praktikum. Dari fakta tersebut jelas bahwa metode yang digunakan hanya mampu mengukur aspek kognitif dan afektif saja sedangkan aspek psikomotorik belum maksimal terukur.
Selain beberapa hal di atas nilai ulangan blok I yang disurvei menunjukkan bahwa nilai rata-rata siswa kelas XI hanya mencapai 36,91 dengan nilai tertinggi 80 dan nilai terendah 0. Standar ketuntasan belajar belum bisa tercapai karena standar ketuntasan belajar yang dicapai hanya 29,41%. Oleh karena itu
dibutuhkan suatu metode atau media yang dapat mencakup ketiga aspek tersebut dan meningkatkan ketertarikan siswa terhadap pelajaran kimia, sehingga nilainya meningkat tetapi tidak menambah waktu yang tersedia.
Bertolak dari uraian di atas diajukan suatu penelitian yang menawarkan suatu tindakan dalam proses belajar mengajar di kelas untuk meningkatkan hasil belajar siswa yang ditunjukkan dengan adanya perubahan pada indikator lebih dari 75% siswa mendapatkan nilai ulangan minimal 60 dan terciptanya suasana kelas yang kondusif untuk pembelajaran. Maka beberapa pokok pikiran bagi penulis memilih judul skripsi :
“PENINGKATAN HASIL BELAJAR KIMIA POKOK BAHASAN STOKIOMETRI LARUTAN PADA SISWA KELAS XI SEMESTER II SMA WALISONGO SEMARANG MELALUI PERMAINAN KIMIA BERWAWASAN CET (Chemoedutainment)”
Penelitian ini berfokus pada peningkatan hasil belajar kimia materi stokiometri larutan siswa kelas XI. Penelitian ini direncanakan dan dikolaborasikan dengan guru pengampu mata pelajaran setiap periode tertentu dilaksanakan diskusi refleksi untuk meningkatkan validitas pengamatan. Intensifnya pelaksanaan penelitian ini tercermin 3 siklus yang direncanakan dan disusun dengan penekanan daya tarik siswa dengan Praktikum Percobaan Permainan Kimia sebagai penerapan CET dalam pembelajaran pada setiap siklusnya.
C. PENEGASAN ISTILAH
Penulis memberikan batasan-batasan istilah dalam judul yang berbunyi “Peningkatan Hasil Belajar Kimia Pokok Bahasan Stoikiometri Larutan Pada Siswa Kelas XI Semester II SMA Walisongo Semarang Melalui Permainan Kimia Berwawasan CET (Chemoedutainment)”. Untuk menghindari salah penafsiran terhadap judul penelitian ini. Istilah-istilah yang perlu mendapatkan kejelasan arti adalah sebagai berikut :
(1) Peningkatan
Peningkatan berasal dari kata tingkat yang mendapatkan awalan pe dan akhiran an. Tingkat artinya tinggi rendah martabat ( kedudukan, jabatan kemajuan peradapan dsb) pangkat, derajat kelas. Sedangkan peningkatan adalah proses, cara, perbuatan meningkatan (usaha, kegiatan, dsb) Selain itu peningkatan sama artinya dengan kenaikan.
(2) Permainan kimia merupakan pengganti kegiatan percobaan (praktikum) di
dalam laboratorium
(3) Chemoedutainment
Chemoedutainment merupakan suatu proses belajar mengajar kimia yang dikemas ke dalam media yang inovatif dan menghibur
(4) SMA Walisongo Semarang
SMA Walisongo Semarang merupakan SMA Swasta yang terletak di jalan Ki Mangun Sarkoro Semarang, tepatnya di depan stadion Diponegoro Semarang.
D. RUMUSAN MASALAH
Dari identifikasi masalah di atas dapat ditemukan suatu rumusan masalah apakah dengan penerapan permainan kimia berwawasan CET (Chemoedutainment) siswa kelas XI SMA Walisongo Semarang dapat mencapai peningkatan ketuntasan hasil belajar kimia pada pokok materi stoikiometri larutan ?
E. TUJUAN PENELITIAN
Tujuan penelitian ini tidak lain adalah hasil yang akan dicapai dari pemecahan masalah. Maka tujuan dalam penelitian ini adalah : untuk mengetahui apakah siswa kelas XI SMA Walisongo Semarang dapat meningkatkan ketuntasan hasil belajar kimia melalui permainan kimia berwawasan CET (Chemoedutainment) pada pokok materi stoikiometri larutan.
F. MANFAAT PENELITIAN
1. Bagi guru
(1) Mengetahui pola dan strategi pembelajaran yang tepat dalam upaya memperbaiki dan memudahkan mengajar konsep stokiometri larutan.
(2) Memudahkan dalam mengambil nilai kognitif, afektif dan psikomotorik.
2. Bagi siswa
(1) Membuat siswa senang dalam mengikuti pembelajaran kimia khususnya materi stoikiometri larutan.
(2) Proses komunikasi lancar karena terjadi interaksi antara siswa dengan siswa dan antara guru dengan siswa.
3. Bagi sekolah
Hasil penelitian ini akan memberikan sumbangan yang baik bagi sekolah dalam rangka perbaikan pembelajaran dan peningkatan mutu proses pembelajaran, khususnya mata pelajaran kimia.
G. LANDASAN TEORI
1. Hasil Belajar
Hasil belajar terdiri dari dua kata, yaitu hasil dan belajar. Hasil berarti sesuatu yang diadakan oleh usaha. Sedangkan belajar adalah merupakan suatu proses, suatu kegiatan dan bukan suatu hasil atau tujuan. Belajar bukan hanya mengingat, akan tetapi lebih luas dari pada itu, yakni mengalami.
Hasil belajar adalah perubahan tingkah laku sebagai hasil belajar dalam pengertian yang luas mencakup bidang kognitif, afektif dan psikomotorik. Hasil belajar bukan suatu penguasaan hasil latihan, melainkan perubahan kelakuan.
Menurut Bloom, hasil belajar mencakup kemampuan kognitif, afektif, dan psikomotorik. Domain kognitif adalah knowledge (pengetahuan, ingatan), comprehension (pemahaman, menjelaskan, meringkas, contoh), application (menerapkan), anaysis (menguraikan, menentukan hubungan), synthesis (mengorganisasikan, merencanakan, membentuk bangunan baru), dan evaluation (menilai). Domain afektif adalah receiving (sikap menerima), responding (memberikan respons), valuing (nilai), organization (organisasi), characterization (karakterisasi). Domain psikomotor meliputi initiatory, pre-routine, dan rountinized. Psikomotor juga mencakup keterampilan produktif, teknik, fisik, sosial, manajerial, dan intelektual.
2. Ilmu Kimia
Ilmu kimia merupakan salah satu pelajaran tersulit bagi kebanyakan siswa menengah dan mahasiswa. Kesulitan mempelajari ilmu kimia ini terkait dengan ciri-ciri ilmu kimia itu sendiri sebagai berikut:
(1) Sebagian besar ilmu kimia bersifat abstrak
Atom, molekul, dan ion merupakan materi dasar kimia yang tidak nampak, yang menuntut siswa dan mahasiswa membayangkan keberadaan materi tersebut tanpa mengalaminya secara langsung.
(2) Ilmu kimia merupakan penyederhanaan dari yang sebenarnya
Kebanyakan obyek yang ada di dunia ini merupakan campuran zat-zat kimia yang kompleks dan rumit. Agar segala sesuatunya mudah dipelajari, maka pelajaran kimia dimulai dari gambaran yang disederhanakan, dimana zat-zat dianggap murni atau hanya mengandung dua atau tiga zat saja.
(3) Sifat ilmu kimia berurutan dan berkembang dengan cepat
Seringkali topik-topik ilmu kimia harus dipelajari dengan urutan tertentu. Misalnya, kita tidak dapat menggabungkan atom-atom untuk membentuk molekul, jika atom dan karakteristiknya tidak dipelajari terlebih dahulu.
(4) Ilmu kimia tidak hanya sekedar memecahkan soal-soal
Memecahkan soal-soal yang terdiri dari angka-angka (soal numerik) merupakan bagian yang penting dalam mempelajari kimia. Namun, kita juga harus mempelajari deskripsi seperti fakta kimia, aturan-aturan kimia, peristilahan kimia, dan lain-lain.
(5) Bahan atau materi yang dipelajari dalam ilmu kimia sangat banyak
Ilmu kimia merupakan ilmu yang berlandaskan eksperimen, oleh karena itu pembelajaran kimia di sekolah harus disertai dengan kegiatan laboratorium. Salah satu sasaran praktikum sains adalah menuntun dan melatih siswa untuk berfikir dari konkrit ke abstrak.
Kegiatan di dalam laboratorium (eksperimen) merupakan mata rantai untuk menghubungkan beberapa aspek diantaranya adalah :
(1) Apresiasi aspek estetika dari ilmu kimia
(2) Membangkitkan keingintahuan terhadap ilmu kimia
(3) Mengenal dengan baik zat-zat kimia yang umum serta bagaimana reaksinya.
(4) Siswa dapat berpartisipasi aktif
(5) Mengembangkan dari keadaan konkrit ke hal yang abstrak.
Dalam pembelajaran kimia, eksperimen, deskripsi, dan teori dipadukan dan saling berkaitan. Dalam hal tertentu, eksperimen digunakan untuk melihat persoalan dan mengembangkan pola konsep serta teori, namun bukan untuk mengilustrasikan teori yang sudah diajarkan. Sekitar tahun 1960-1970, sektor pendidikan di Amerika maupun di Eropa menekankan bahwa pelajaran di laboratorium merupakan salah satu cara belajar yang efektif dan menyenangkan.
3. Permainan Kimia Berwawasan CET
Permainan kimia merupakan salah satu metode yang akhir-akhir ini mendapat perhatian dari para guru dan ahli pendidikan kimia. Selain daripada itu para ahli kimia dan ahli pendidikan kimia turut bertanggung jawab untuk mengkomunikasikan ilmu kimia kepada masyarakat luas. Masyarakat luas diberi informasi tentang zat-zat kimia, sifat, kegunaan, dan pengamanannya, sehingga masyarakat dapat memahami dunia kimia kita ini. Hal termudah untuk ini dapat dilakukan melalui demonstrasi dan permainan kimia.
Akan tetapi dalam penelitian ini metode yang digunakan tidak hanya demonstrasi tetapi juga menggunakan metode praktikum agar siswa dapat melakukannya secara mandiri. Alat dan bahan yang digunakan mudah didapatkan karena tidak 100% menggunakan bahan alat-alat kimia seperti biasanya. Sedangkan Chemoedutainment sendiri merupakan suatu proses belajar mengajar kimia yang dikemas ke dalam media yang inovatif dan menghibur. Keterkaitan antara permainan kimia dengan CET adalah dimana dalam permainan kimia merupakan suatu percobaan yang menarik menggunakan bahan dan alat-alat yang mudah didapat, sehingga dapat dikatakan sebagai media yang menghibur dan inovatif.
Beberapa hal yang menjadi alasan dilakukan permainan kimia :
(1) Faktor keamanan
(2) Terbatasnya zat dan bahan
(3) Menghemat waktu.
Permainan kimia haruslah dilakukan dengan :
(1) Baik dan cermat
(2) Mempersiapkan bahan dan alat yang diperlukan
(3) Mempersiapkan cara-cara kerja
(4) Penjelasan pada saat melakukan demonstrasi dan praktikum.
Ada beberapa yang perlu dilakukan sebelum melakukan demonstrasi maupun praktikum dimulai, diantaranya persiapan dan gladi bersih penting dilakukan meskipun demonstrasi dan praktikum itu sudah sering dilakukan berkali-kali. Permainan kimia yang dilakukan tidak perlu rumit, peralatan tidak perlu mahal, dan tidak harus dalam skala besar, sehingga mudah dilakukan dan sesuai dengan tujuan untuk memotivasi siswa bahwa kimia itu menarik walaupun sering kali dianggap sukar.
Permainan kimia dimulai dari proses mengamati, memahami sampai penerapan sehari-hari, tapi hasilnya tidak untuk dimakan atau diminum karena zat kimia bersifat racun, kecuali demonstrasi atau praktikum yang dilakukan menggunakan bahan-bahan yang ada dalam kehidupan sehari-hari.
4. Stoikiometri Larutan
Reaksi kimia bisanya berlangsung antara dua campuran zat bukannya antara dua zat murni. Satu bentuk yang paling lazim dari campuran adalah larutan. Di alam sebagian besar reaksi berlangsung dalam larutan air. Sebagi contoh, cairan tubuh baik tumbuhan maupun hewan merupakan larutan dari berbagai jenis zat. Dalam tanah pun reaksi pada umumnya berlangsung dalam lapisan tipis larutan yang diadopsi pada padatan.
Perhitungan kimia untuk reaksi yang berhubungan dalam larutan disebut juga stokiomeri. Di dalam stokiometri larutan, materi-materi yang akan dibahas adalah sebagai berikut :
4.1 Sifat-sifat Berbagai Macam Zat yang Terkait dengan Reaksi dalam
Larutan Elektrolit.
4.1.1. Jenis Zat yang Direaksikan
4.1.1.1. Asam
Terkait dengan pelarut air, maka pengertian asam dan basa umumnya dikaitkan dengan teori asam basa Arrhenius. Jadi asam adalah zat-zat yang dalam air menghasilkan ion H+ dan ion sisa asam.
Contoh : HCl dan H2SO4 yang mengion sebagai berikut :
HCl(aq) → H+(aq) + Cl-(aq) H2SO4(aq) → 2H+(aq) + SO42-(aq)
HCN(aq) ↔ H+(aq) + CN-(aq) CH3COOH ↔ H+(aq)+ CH3COO-(aq)
4.1.1.2. Basa
Zat yang dalam air menghasilkan ion OH- dan suatu kation logam.
Contoh : NaOH dan Ca(OH)2
NaOH(aq) → Na+(aq) + OH-(aq)
Ca(OH)2 → Ca2+(aq) + 2OH-(aq)
NH4OH ↔ NH4+ + OH-(aq)
4.1.1.3 Garam
Garam adalah suatu senyawa ion yang terdiri dari kation basa dan anion sisa asam.
Contoh NaCl, Ca(NO3)2
NaCl(aq) → Na+(aq) + Cl-(aq)
Ca(NO)2(aq) → Ca2+(aq) + 2NO3-(aq)
4.1.1.4. Oksida Basa dan Oksida Asam
Senyawa yang tersusun dari suatu unsur dengan oksigen disebut oksida. Bergantung pada jenis unsurnya (logam atau non logam). Oksida dapat dibedakan atas oksida logam dan oksida non logam. Oksida logam cenderung berifat asam.
Oksida logam yang bersifat basa disebut oksida basa, sedangkan oksida non logam yang bersifat asam disebut oksida asam.
(1) Oksida Basa
Oksida basa tergolong senyawa ion, terdiri dari kation logam (selain Mn(4,6,7), Cr(6) dan semilogam kiri dengan anion oksida (O-).
Contoh : Na2O mengandung ion Na+ dan ion O2-, sedangkan CaO terdiri dari ion Ca2+ dan O2-.
(2) Oksida Asam
Oksida asam merupakan senyawa molekul. Oksida asam dapat bereaksi dengan air membentuk asam. Penyusunnya non logam kecuali C(2), S(2), N(1,2,4), semilogam kanan, Cr(6), Mn(6,7),.
4.1.1.5 Logam
Di dalam reaksi-reaksinya, logam bertindak sebagai spesi yang melepas elektron. Pelepasan elektron akan menghasilkan ion logam. Jumlah elektron yang dilepaskan bergantung pada bilangan oksidasi logam tersebut.
4.1.2. Kelarutan elektrolit
Semua asam mudah larut dalam air. Adapun basa dan garam ada mudah larut ada pula yang sukar larut.
4.1.3. Kekuatan Elektrolit
Diantara asam dan basa yang biasa, yang tergolong elektrolit kuat adalah :
Asam kuat : HClO4, HNO3, H2SO4, HI, HBr, HCl.
Basa kuat : NaOH, KOH, Ca(OH)2, Sr(OH)2, Ba(OH)2, (semua basa dari golongan IA dan IIA kecuali Mg(OH)2, Be(OH)2).
4.1.4. Senyawa-senyawa Hipotesis
Beberapa senyawa yang tidak stabil dan peruraiannya adalah :
4.1.4.1. Asam
Asam karbonat (H2CO3) :
H2CO3 → H2O(I) + CO2(g)
Asam nitrit (HNO2) :
2HNO2 → H2O(I) + NO(g) + NO2(g)
Asam sulfit (H2SO3) :
H2SO3 → H2O(I) + SO2(g)
Asam tiosulfat (H2S2O3) :
H2S2O3 → H2O(I) + S(g) + SO2(g)
4.1.4.2. Basa
Amonium hidroksida (NH4OH) :
NH4OH → H2O(I) + NH3(g)
Perak hidroksida (AgOH) :
2AgOH → Ag2O(s) + H2O(I)
Raksa II hidroksida (Hg(OH)2) :
Hg(OH)2 → HgO(s) + H2O(I)
4.1.4.3. Garam
Besi (III) Iodida (FeI3) :
2FeI3 → 2FeI2(aq) + I2(s)
Tembaga iodida (CuI) :
2CuI → 2CuI(s) + I2(s)
4.1.5. Deret Keaktifan Logam
Logam mempunyai keaktifan yang berbeda-beda. Hal ini dapat ditentukan melalui percobaan. Urutan kereaktifan dari beberapa logam yang lazim kita tentukan, dimulai dari yang paling reaktif, adalah sebagai berikut :
Li-K-Ba-Ca-Na-Mg-Al-Zn-Cr-Fe-Ni-Sn-Pb-(H)-Cu-Hg-Ag-Pt-Au
4.2. Reaksi Kimia dalam Larutan Elektrolit
Reaksi kimia dalam larutan elektrolit adalah reaksi kimia yag salah satu zat pereaksinya berupa elektrolit (asam, basa, garam). Suatu reaksi dalam larutan elektrolit dapat berlangsung apabila setidaknya salah satu produknya berupa air (H2O), endapan, gas atau elektrolit lemah.
Hal ini dapat dipahami melalui pembahasan jenis-jenis reaksi kimia larutan elektrolit sebagai berikut :
4.2.1. Reaksi Penetralan Asam Basa
Reaksi yang terjadi antara larutan HCl dan larutan NaOH dapat
ditunjukkan oleh persamaan reaksi berikut :
HCl(aq) + NaOH(aq) → NaCl(aq) + H2O(l)
Reaksi ini dapat ditulis dengan menggunakan reaksi ion bersihnya sebagai berikut :
Na+(aq) + OH-(aq) + H+(aq) +Cl-(aq) → NaCl(aq) + H2O(l)
Diperoleh :
H+(aq) + OH-(aq) → H2O(l)
Reaksi di atas adalah reaksi penetralan. Hal ini sesuai dengan perubahan pH yang terjadi pada beberapa reaksi sebagai berikut :
(1) Reaksi :
Contoh : HNO3(aq) + KOH(aq) → KNO3(aq) + H2O(l)
(2) Reaksi :
Contoh : H2SO4(aq) + CaO(s) → CaSO4(aq) + H2O(l)
(3) Reaksi :
Contoh : H2SO4(aq) + 2NH3(aq) → (NH4)2SO4(aq)
(4) Reaksi :
Contoh : SO3(g) + 2NaOH(aq) → Na2SO4(aq) + H2O(l)
Amonia (NH3) termasuk basa yang berupa senyawa molekul sehingga dibedakan dari dua jenis basa lainnya, yakni senyawa ion yang dapat melupas ion OH- dan oksida basa. Terdapat molekul senyawa basa lainnya seperti metalamina (CH3NH2), tetapi reaksinya tidak umum seperti halnya ammonia.
4.2.2. Reaksi Pendesakan Logam
Reaksi yang terjadi antara logam Zn dan larutan HCl dapat ditunjukkan oleh persamaan reaksi sebagai berikut :
Zn(s) + 2HCl (aq) → ZnCl(aq) + H2(g)
Reaksi ini dapat ditulis dengan menggunakan reaksi ion bersihnya sebagai berikut :
Zn(s) + 2H+(aq) + Cl-(aq) → Zn+(aq) + 2Cl-(aq) + H2(g)
Diperoleh:
Zn(s) + 2H+(aq) → Zn+(aq) + H2(g)
Dari reaksi tersebut terlihat bahwa logam Zn dapat mendesak atau menggantikan posisi H dalam senyawanya. Urutan kemampuan suatu logam lainnya dan unsur H ditunjukkan dengan deret volta yang telah disebutkan dalam keaktifan logam. Secara umum anggota deret volta yang lebih kiri dapat mendesak anggota deret volta yang lebih kanan. Reaksi pendesakan oleh logam ini disebut juga reaksi pendesakan logam (reaksi perpindahan). Reaksinya secara umum dapat ditulis sebagai :
A + BC → AC + B
A disebelah kiri B dalam deret Volta
Reaksi ini terdiri dari :
(1) Reaksi
Contoh : Cu(s) + AgNO3(aq) → CuNO3(aq) + Ag(s)
Cu(s) + Na2SO4(aq) ≠ Tidak bereaksi karena Cu
ada di kanan Na
(2) Reaksi
Semua logam di sebelah kiri unsur H dalam deret volta dapat mendesak H dalam asam ( selain HNO3encer/pekat dan H2SO4pekat) membentuk garam dan gas hidrogen.
Contoh : Mg(s) + 2HCl(aq) → MgCl2(aq) + H2(g)
Ag(s) + HCl(aq) ≠ Tidak bereaksi karena
Ag ada di kanan H
(3) Reaksi
Logam bereaksi dengan HNO3encer/pekat dan H2SO4pekat menghasilkan garam, air dan gas. Jenis gas tergantung dari jenis dan kepekatan asam.
Contoh: 2Fe(s) + H2SO4(aq)pekat → Fe2SO4(aq)+6H2O(l)+ 3SO2(g)
3Cu(s)+HNO3(aq)encer → 3Cu(NO3)2(aq)+4H2O(l)+2NO(g)
4.2.3. Reaksi Metatesis (Pertukaran Pasangan)
Reaksi yang terjadi antara larutan Pb(NO3)2 dan larutan KI dapat
ditunjukkan oleh persamaan reaksi sebagai berikut :
Pb(NO3)2(aq) + 2KI(aq) → PbI2(s) + KNO3(aq)
Reaksi ini dapat ditulis dengan menggunakan reaksi ion bersihnya sebagai berikut :
Pb2+(aq) + 2NO3-(aq) + 2K+(aq) + 2I-(aq) → PbI2(s) +2K+(aq) +2NO3-(aq)
Diperoleh :
Pb2+(aq) + 2I-(aq) → PbI2(s)
Pada reaksi di atas, terjadi pertukaran pasangan ion dari dua elektrolit dimana ion Pb2+ (aq) dari senyawa Pb(NO3)2(aq) bergabung dengan ion I dari senyawa KI. Reaksi demikian disebut reaksi metatesis (reaksi pertukaran pasangan ). Pada reaksi ini, setidaknya satu produk reaksi akan membentuk endapan, gas atau elektrolit lemah. Gas dapat berasal dari peruraian zat hipotesis yang bersifat tidak stabil. Rumus umumnya dapat ditulis sebagai berikut :
AB + CD →AD + CB
(1) Reaksi
Contoh : AgNO3(aq) + HBr(aq) → AgBr(s) + HNO3(aq)
(2) Reaksi
Contoh : CuSO4(aq) + 2NaOH(aq) → NaSO4(aq) + Cu(OH)2(aq)
(3) Reaksi
Contoh : Na2CO3(aq) + CaNO3(aq) → 2NaNO3(aq) + CaCO3(aq)
KNO3(aq) + MgCl2(aq) ≠ Tidak bereaksi
4.3. Stoikiometri Reaksi dalam Larutan
Pada dasarnya, stikiometri reaksi dalam larutan sama dengan stoikiometri pada umumnya, yaitu bahwa perbandingan mol zat-zat yang terlibat dalam reaksi sama dengan koefisien reaksinya. Hitungan stoikiometri reaksi dapat digolongkan sebagai stoikiometri sederhana, stoikiometri dengan pereaksi pembatas, dan stoikiometri yang melibatkan campuran.
4.3.1. Hitungan Stoikiometri Sederhana
Hitungan stoikiometri dengan salah satu zat dalam reaksi diketahui atau dapat ditentukan jumlah molnya, digolongkan sebagai stoikiometri sederhana.
Penyelesaiannya dilakukan menurut langkah-langkah sebagai berikut :
(1) Menuliskan persamaan setara.
(2) Menentukan jumlah mol zat yang diketahui (yang dapat ditentukan jumlah molnya)
(3) Menentukan jumlah mol zat yang ditanyakan dengan
menggunakan perbandingan koefisien.
(4) Menyesuaikan jawaban dengan hal yang ditanyakan.
4.3.2. Hitungan Stoikiometrri dengan Pereaksi Pembatas
Jika zat-zat yang direaksikan tidak ekivalen, maka salah satu dari zat itu akan habis lebih dahulu yang disebut pereaksi pembatas. Banyaknya hasil reaksi akan bergantung pada jumlah mol pereaksi pembatas. Oleh karena itu, langkah penting dalam menyelesaikan hitungan seperti ini adalah menentukan pereaksi pembatas.
4.3.3. Hitungan Stoikiometri yang Melibatkan Campuran
Jika suatu campuran direaksikan, maka masing-masing komponen mempunyai persamaan reaksi sendiri. Pada umumnya hitungan yang melibatkan campuran diselesaikan dengan pemisalan. Langkah-langkah yang dapat ditempuh adalah sebagai berikut :
(1) Menuliskan persamaan setara.
(2) Memisalkan salah satu komponen dengan x, maka komponen
lainnya sama dengan selisihnya.
(3) Menentukan jumlah mol masing-masing komponen.
(4) Menentukan jumlah mol zat lain yang diketahui.
(5) Membuat persamaan untuk menentukan nilai x.
(6) Menyesuaikan jawaban dengan pertanyaan.
H. RUMUSAN HIPOTESIS
Hipotesis dalam penelitian ini adalah melalui percobaan permainan kimia berwawasan CET, dapat meningkatkan ketuntasan hasil belajar pada pokok materi stokiometri Larutan bagi siswa kelas XI IPA SMA Walisongo Semarang.
I. METODOLOGI PENELITIAN
1. Subyek Penelitian
Subyek penelitian ini adalah siswa kelas XI SMA WALISONGO SEMARANG tahun ajaran 2010/2011. Guru mata pelajaran kimia kelas XI SMA WALISONGO SEMARANG dan seorang peneliti.
2. Jenis Penelitian
Penelitian ini dirancang sebagai penelitian eksperimen. Penelitian eksperimen dapat diartikan sebagai metode penelitian yang digunakan untuk mencari pengaruh perlakuan tertentu terhadap yang lain dalam kondisi yang terkendali.
Adapun skema model tersebut sebagai berikut:
E1 : O1 X O2
E2 : O1 X O2
Keterangan:
E1 = Kelompok A dengan menggunakan pembelajaran model TGT
E2 = Kelompok B dengan menggunakan pembelajaran model STAD
O1 = Observasi 1 (pre-test)
O2 = Observasi 2 (post-test)
3. Variabel
Variabel adalah objek penelitian atau apa yang menjadi titik perhatian suatu penelitian. Variabel utama yang diamati dalam penelitian ini adalah variabel hasil belajar yang berupa :
(1) Daya serap berupa hasil belajar kognitif yaitu hasil pelaksanaan tugas mengerjakan soal yang diukur dari jawaban soal tes.
(2) Rasa ingin tahu siswa diukur dari keaktifan dalam proses belajar mengajar dan intensitas pertanyaan sebagai hasil belajar afektif.
(3) Keberhasilan siswa dalam praktikum berupa hasil belajar psikomotorik yang diukur dari persiapan, pelaksanaan dan hasil praktikum.
(4) Rasa puas dan pendapat siswa selama pembelajaran diukur dengan
pedoman wawancara dengan menggunakan angket setelah penelitian berlangsung.
(5) Kinerja guru yang diamati dengan lembar observasi oleh observer
4. Teknik Pengambilan Sampel
Penelitian disamping perlu menggunakan metode yang tepat juga perlu memilih teknik dan alat pengumpulan data yang relevan. Penggunaan tehnik dan alat pengumpulan data yang tepat memungkinkan diperolehnya data yang obyektif.
Sumber penelitian adalah subyek dari mana data penelitian diperoleh.. Sumber data penelitian ini adalah siswa kelas XI SMA Walisongo Semarang, guru mitra, pelaksanaan tindakan serta lingkungan yang mendukung pelaksanaan proses belajar mengajar.
Data diperoleh dan dikumpulkan dari hasil belajar siswa yang diambil dengan memberikan tes kepada siswa. Situasi belajar mengajar pada saat dilaksanakannya tindakan diambil dengan menggunakan lembar observasi. Tanggapan siswa terhadap metode pembelajaran yang digunakan diambil dari kuesioner yang disebarkan.
5. Teknik Pengumpulan Data
Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah:
a. Metode Tes
Untuk mengukur ada atau tidaknya serta besarnya kemampuan objek yang diteliti, digunakan tes. Metode ini digunakan untuk memperoleh data hasil belajar kognitif setelah siswa diberi metode percobaan permainan kimia berwawasan CET.
b. Metode Observasi
Metode observasi yaitu sebagai pengamatan dan pencatatan secara sistematik terhadap gejala yang tampak pada objek penelitian. Observasi ini dilakukan langsung di kelas dengan guru mitra.
c. Metode Dokumentasi
Metode dokumentasi adalah mencari data mengenai hal-hal atau variabel yang berupa catatan, transkip, buku, surat kabar, prasasti, notulen rapat, agenda, dan sebagainya. Metode dokumentasi digunakan untuk mengetahui data yang berkenaan dengan siswa.
6. Teknik Analisis Instrumen
Valid tidaknya data, sangat menentukan bermutu tidaknya hasil penelitian. Sedangkan kevalidan data tergantung dari baik tidaknya instrumen. Instrumen yang valid harus memenuhi dua persyaratan yaitu Validitas dan reliabilitas.
a. Validitas
Validitas adalah ukuran yang menunjukkan kesahihan suatu instrumen. Sebuah tes dikatakan memiliki validitas jika hasilnya sesuai dengan kriterium, dalam arti memiliki kesejajaran antara hasil tes tersebut dengan kriterium. Teknik yang digunakan untuk mengetahui kesejajaran adalah teknik korelasi product moment yang dikemukakan oleh Pearson.
Keterangan :
rxy = koefisien korelasi antara variabel X dan variabel Y
N = jumlah siswa
ΣX = jumlah skor item nomor i
ΣY = jumlah skor total
ΣXY = jumlah hasil kali perkalian antara X dan Y
Interpretasi besarnya koefisien korelasi adalah ssebagai berikut:
0,800 < rxy ≤ 1,00 : sangat tinggi 0,600 < rxy ≤ 1,00 : tinggi 0,400 < rxy ≤ 1,00 : cukup 0,200 < rxy ≤ 1,00 : rendah 0,00 < rxy ≤ 1,00 : sangat rendah b. Reliabilitas Reliabilitas menunjuk pada satu pengertian bahwa suatu instrumen cukup dapat dipercaya untuk digunakan sebagai alat pengumpul data karena instrumen tersebut sudah baik. Untuk perhitungan reliabilitas dalam penelitian ini digunakan rumus sebagai berikut: Dimana : r11 = reliabilitas instrumen p = proporsi subjek yang menjawab item dengan benar q = proporsi subjek yang menjawab item dengan salah (q= 1-p) Σpq= jumlah hasil perkalian antara p dan q K = banyaknya item/ butir soal S2 = varian total Rumus varian: c. Taraf Kesukaran Soal Soal yang baik adalah soal yang tidak terlalu mudah atau tidak terlalu sukar. Dalam penelitian ini, untuk menghitung taraf kesukaran soal digunakan rumus sebagai berikut: Dimana: P = indeks kesukaran B = banyaknya siswa yang menjawab soal itu dengan benar JS= jumlah seluruh siswa peserta tes Kriteria yang digunakan adalah sebagai berikut: 0,00 < P ≤ 0,30 = sukar 0,30 < P ≤ 0,70 = sedang 0,70 < P ≤ 1,00 = mudah d. Daya Pembeda Soal Daya pembeda soal adalah kemampuan sesuatu soal untuk membedakan antara siswa yang pandai (berkemampuan tinggi), dengan siswa yang bodoh (berkemampuan rendah). Untuk perhitungan daya pembeda soal dalam penelitian ini digunakan rumus sebagai berikut: Dimana: D = Daya pembeda soal J = Jumlah peserta tes JA = Banyaknya peserta kelompok atas JB = Banyaknya peserta kelompok bawah BA = Banyaknya peserta kelompok atas yang menjawab soal itu dengan benar BB = Banyaknya peserta kelompok bawah yang menjawab soal itu dengan benar PA = Proporsi peserta kelompok atas yang menjawab benar PB = Proporsi peserta kelompok bawah yang menjawab benar. 7. Teknik Analisis Data Setelah data terkumpul dan diolah dengan cara diklasifikasi berdasarkan permasalahan yang dikaji, baru dianalisis sesuai dengan data. Analisis data adalah mengatur urutan data, mengorganisasikan ke dalam satu pola, kategori dan satuan uraian dasar. Sehingga dapat ditemukan satu tema dan dapat dirumuskan hipotesis (ide) kerja seperti yang disarankan data. Dari data yang telah terkumpul dan diolah, maka muncullah hipotesis yang kebenarannya perlu diuji dengan cara yang telah ditentukan. Hipotesis yang telah dirumuskan akan diuji dengan statistik nonparametris, antara lain dengan menggunakan t-test dan chi kuadrat. Dalam penelitian ini, peneliti akan menggunakan teknik analisa komparasional bivariat pada skor hasil belajar siswa kelas eksperimen. Penelitian dilakukan terhadap 2 kelompok, yang keduanya merupakan kelompok eksperimen. Adapun persyaratan yang harus dipenuhi sebelum peneliti menganalisa data dengan t-test, peneliti terlebih dahulu harus memeriksa keabsahan sampel dengan uji normalitas, uji homogenitas, dan uji hipotesis. 1. Uji normalitas Uji normalitas ini digunakan untuk mengetahui apakah sampel yang digunakan dalam penelitian ini terdistribusi normal atau tidak. Untuk mengetahuinya dapat diuji dengan menggunakan statistik chi kudrat. Keterangan: 2 = Normalitas sampel Oi = Frekuensi yang diharapkan Ei = Frekuensi pengamatan K = Banyaknya kelas interval Jika 2 hitung ˂ 2 tabel dengan derajat kebebasan dk = k – 3 maka data berdistribusi normal. 2. Uji homogenitas Uji ini digunakan untuk mengetahui apakah kedua kelompok memiliki tingkat varians data yang sama atau tidak. Untuk menguji kesamaan dua varians data dari kedua kelompok rumus yang digunakan adalah sebagai berikut: Nilai F yang diperoleh dari perhitungan dikonsultasikan dengan F tabel yang mempunyai taraf signifikansi = 5%. Ho diterima jika Fhitung ˂ Ftabel dan Ho ditolak jika Fhitung > Ftabel.
3. Uji hipotesis
Untuk menguji perbedaan rata-rata maka pasangan hipotesis yang akan diuji yaitu:
Ho :
Ha : ≠
Ho : data terdistribusi normal
Ha : data tidak terdistribusi normal
Keterangan:
: varian nilai data awal kelompok A
: varian nilai data awal kelompok B
maka digunakan rumus t-test. Teknik t-test (disebut juga t-skor, t-rasio, t-technique, student-t) adalah teknik statistik yang digunakan untuk menguji signifikansi perbedaan 2 buah mean yang berasal dari dua buah distribusi.
Bentuk rumus t-test adalah sebagai berikut:
Keterangan:
t = t-skor
= Mean pada distribusi kelmpok A
= Mean pada distribusi kelompok B
= Nilai varian pada distribusi kelompok A
= Nilai varian pada distribusi kelompok B
N1 = Jumlah individu pada kelmpok A
N2 = Jumlah individu pada kelmpok B
Apabila disederhanakan rumus t-test tersebut akan menjadi:
Dimana SDbm adalah standar kesalahan perbedaan mean, yang diperoleh melalui rumus:
Analisis ini akan menghasilkan nilai t secara perhitungan yang harus dikonsultasikan dengan nilai t dalam tabel. Hipotesis diterima apabila t hitung > t tabel, dan hipotisis ditolak apabila t hitung < t tabel.
J. SISTEMATIKA PENULISAN SKRIPSI
Dalam sistematika penulisan laporan penelitin ini terdiri atas 3 bagian, yaitu:
1. Bagian pertama berisi: halaman judul, persetujuan pembimbing, pengesahan kelulusan, pernyataan, motto dan persembahan, abstrak, kata pengantar, daftar isi, daftar lampiran dan daftar tabel.
2. Bagian inti, terdiri dari lima bab yaitu:
Bab I : PENDAHULUAN
A. Latar Belakang Masalah
B. Identifikasi Masalah
C. Pembatasan Masalah
D. Perumusan Masalah
E. Penegasan Istilah
F. Tujuan dan Manfaat Penelitian
Bab II : LANDASAN TEORI DAN HIPOTESIS TINDAKAN
A. Landasan Teori
B. Kajian Penelitian Yang Relevan
C. Hipotesis Tindakan
Bab III : METODE PENELITIAN
A. Tujuan Penelitian
B. Waktu dan Tempat Penelitian
C. Subyek Penelitian
D. Indikator Pencapaian
E. Desain Penelitian
F. Teknik Pengumpulan Data
G. Teknik Analisis Instrumen
H. Teknik Analisis Data
Bab IV : HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN
A. Deskripsi Data Hasil Penelitian
B. Analisis Data
C. Pembahasan Hasil Penelitian
Bab V : PENUTUP
A. Kesimpulan
B. Saran
C. Penutup
3. Bagian terakhir dari penelitian ini terdiri dari: daftar kepustakaan,lampiran-lampirandan daftar riwayat hidup penulis.
DAFTAR PUSTAKA
Arikunto, Suharsimi, Prosedur Penelitian Suatu Pendekatan Praktek, Jakarta:PT. Rineka Cipta, 2006, Cet. 13.
Departemen Pendidikan dan Kebudayaan, Kamus Besar Bahasa Indonesia, Jakarta: Balai Pustaka, 1993.
Hamalik, Oemar, Kurikulum dan Pembelajaran, Jakarta: Bumi Aksara, 2009,
Moloeng, Lexy J, Metodologi Penelitian Kualitatif, Bandung: PT. Remaja Rosdakarya, 2002.
Margono, S, Metodologi Penelitian Pendidikan, Jakarta: Rineka Cipta, 2000.
Michael Purba, Kimia untuk SMA Kelas XI Jilid 2B, Jakarta : Erlangga, 2005.
Sudjana, Metode Statistika, Bandung: PT. Tarsito,2001, Cet. 6.
Sugiyono, Metode Penelitian Pendidikan Pendekatan Kuantiatif, Kualitatif, dan R&D Bandung: Alfabeta, 2007.
Supartono.2006. Proposal Hibah A2 Jurusan Kimia. Semarang :FMIPA UNNES.
Suprijono, Agus, Cooperative Learning (Teori & Aplikasi PAIKEM), Yogyakarta: Pustaka Pelajar, 2009.
Winarsunu, Tulus, Statistik Dalam Penelitian Psikologi, dan Pendidikan, Malang:UMM Pres,2007.
Yamin, Martinis, Paradigma Pendidikan Konstruktivistik, Jakarta: GP Press, 2008.
Yudha Irhasyuarna, dan Rusmansyah Penerapan Metode Berstruktur dalam
meningkatkan Pemahaman Siswa Terhadap Konsep Persamaan Reaksi
Kimia.http://www.depdiknas.go.id/Jurnal/35/penerapan_metode_latihan
_berstruktur.htm. 4 Februari 2007.
Yunita, Panduan Demonstrasi dan Percobaan Permainan kimia untuk SD,
SMP, SMA, Bandung : Pudak Scientific, 2006.
BAHASAN STOIKIOMETRI LARUTAN PADA SISWA KELAS
XI SEMESTER II SMA WALISONGO SEMARANG MELALUI
PERMAINAN KIMIA BERWAWASAN CET (Chemoedutainment)
PROPOSAL SKRIPSI
Program Sarjana (S-1)
Jurusan Tadris Kimia (TK)
Disusun Oleh :
ISVIKAWATI
083711026
A. PENINGKATAN HASIL BELAJAR KIMIA POKOK
BAHASAN STOIKIOMETRI LARUTAN PADA SISWA KELAS
XI SEMESTER II SMA WALISONGO SEMARANG MELALUI
PERMAINAN KIMIA BERWAWASAN CET (Chemoedutainment)
B. LATAR BELAKANG MASALAH
Pembaharuan di bidang pendidikan terus dilakukan untuk meningkatkan kualitas pendidikan, di antaranya adalah pemberlakuan Kurikulum Berbasis Kompetensi (KBK) yang disempurnakan lagi menjadi Kurikulum Tingkat Satuan pendidikan (KTSP). Kurikulum tersebut menekankan keterlibatan siswa secara aktif dan berusaha menemukan konsep sendiri dalam proses pembelajaran di semua mata pelajaran termasuk kimia. Guru sebagai fasilitator dan pendorong siswa untuk menggunakan keterampilan proses serta menerapkan inovasi model pembelajaran sehingga pembelajaran kimia mampu mengembangkan life skill yang merupakan implementasi dari kurikulum KTSP.
Metode mengajar di sekolah dasar sampai perguruan tinggi masih monoton menggunakan metode mengajar secara informatif, pengajar lebih banyak berbicara dan bercerita untuk menginformasikan semua fakta dan konsep sedangkan siswa hanya sebagai obyek pembelajaran saja. Dari fakta tersebut jelas bahwa siswa hanya mendapat sebatas pengetahuan yang nantinya akan terukur dalam penilaian kognitif saja. Padahal dalam KTSP siswa dituntut untuk mencapai ketuntasan belajar yang dicerminkan oleh nilai kognitif, nilai afektif dan nilai psikomotorik. Nilai psikomotorik bisa diambil dari nilai praktikum siswa sedangkan afektif dari tingkah laku siswa sehari-hari .
Salah satu prinsip psikologi belajar manyatakan bahwa makin besar keterlibatan siswa siswa dalam kegiatan, maka makin besar baginya untuk 1 12 mengalami proses belajar. Siswa akan mudah memahami konsep yang rumit dan abstrak jika disertai contoh-contoh yang konkrit, contoh-contoh yang sesuai dengan kondisi sehari-hari dan mempraktekkannya sendiri. Hal ini berarti pembelajaran yang baik harus sesuai dengan indikator KTSP yaitu meliputi aspek kognitif, aspek psikomotorik dan aspek afektif.
SMA Walisongo Semarang merupakan salah satu SMA swasta di tengah-tengah kota Semarang. Sehingga input siswa di sekolah tersebut masih tergolong rendah. Siswa-siswanya sebagian besar dari kalangan menengah ke bawah. Fasilitas yang ada di sekolah tersebut kurang dimanfaatkan secara maksimal. Fenomena tersebut terlihat bahwa perustakan yang ada jarang sekali dikunjungi. Sebagian besar siswa mengatakan hanya 1 kali dalam seminggu ke perpustakaan. Sehingga guru harus bisa mengembangkan pembelajaran yang bisa memotivasi mereka untuk belajar lebih giat, khususnya pelajaran kimia.
Materi kimia merupakan salah satu materi yang kurang diminati oleh siswa, tidak terkecuali siswa-siswi SMA Walisongo Semarang. Berdasarkan angket yang dibagikan pada siswa, 28 dari 34 siswa menjawab kurang tertarik dengan pelajaran kimia.
Berdasarkan survei dari penulis, di SMA Walisongo metode yang digunakan sebagian besar adalah ceramah dengan latihan-latihan soal. Hal tersebut sesuai dengan hasil wawancara dengan siswa bahwasanya 19 dari 34 siswa mengatakan metode yang selama ini digunakan adalah ceramah dengan latihan-latihan soal. Selain hal tersebut, mereka mengatakan bahwa mereka baru melakukan praktikum 1 kali di laboratorium. Hal tersebut tidak dipungkiri oleh 3 guru pengampu, karena laboratorium yang digunakan masih bergabung dengan laboratorium biologi dan fisika. Sehingga penggunaan laboratorium kurang maksimal. Guru juga kesulitan dalam melakukan persiapan praktikum karena tidak ada laboran yang membantu dalam persiapan praktikum. Dari fakta tersebut jelas bahwa metode yang digunakan hanya mampu mengukur aspek kognitif dan afektif saja sedangkan aspek psikomotorik belum maksimal terukur.
Selain beberapa hal di atas nilai ulangan blok I yang disurvei menunjukkan bahwa nilai rata-rata siswa kelas XI hanya mencapai 36,91 dengan nilai tertinggi 80 dan nilai terendah 0. Standar ketuntasan belajar belum bisa tercapai karena standar ketuntasan belajar yang dicapai hanya 29,41%. Oleh karena itu
dibutuhkan suatu metode atau media yang dapat mencakup ketiga aspek tersebut dan meningkatkan ketertarikan siswa terhadap pelajaran kimia, sehingga nilainya meningkat tetapi tidak menambah waktu yang tersedia.
Bertolak dari uraian di atas diajukan suatu penelitian yang menawarkan suatu tindakan dalam proses belajar mengajar di kelas untuk meningkatkan hasil belajar siswa yang ditunjukkan dengan adanya perubahan pada indikator lebih dari 75% siswa mendapatkan nilai ulangan minimal 60 dan terciptanya suasana kelas yang kondusif untuk pembelajaran. Maka beberapa pokok pikiran bagi penulis memilih judul skripsi :
“PENINGKATAN HASIL BELAJAR KIMIA POKOK BAHASAN STOKIOMETRI LARUTAN PADA SISWA KELAS XI SEMESTER II SMA WALISONGO SEMARANG MELALUI PERMAINAN KIMIA BERWAWASAN CET (Chemoedutainment)”
Penelitian ini berfokus pada peningkatan hasil belajar kimia materi stokiometri larutan siswa kelas XI. Penelitian ini direncanakan dan dikolaborasikan dengan guru pengampu mata pelajaran setiap periode tertentu dilaksanakan diskusi refleksi untuk meningkatkan validitas pengamatan. Intensifnya pelaksanaan penelitian ini tercermin 3 siklus yang direncanakan dan disusun dengan penekanan daya tarik siswa dengan Praktikum Percobaan Permainan Kimia sebagai penerapan CET dalam pembelajaran pada setiap siklusnya.
C. PENEGASAN ISTILAH
Penulis memberikan batasan-batasan istilah dalam judul yang berbunyi “Peningkatan Hasil Belajar Kimia Pokok Bahasan Stoikiometri Larutan Pada Siswa Kelas XI Semester II SMA Walisongo Semarang Melalui Permainan Kimia Berwawasan CET (Chemoedutainment)”. Untuk menghindari salah penafsiran terhadap judul penelitian ini. Istilah-istilah yang perlu mendapatkan kejelasan arti adalah sebagai berikut :
(1) Peningkatan
Peningkatan berasal dari kata tingkat yang mendapatkan awalan pe dan akhiran an. Tingkat artinya tinggi rendah martabat ( kedudukan, jabatan kemajuan peradapan dsb) pangkat, derajat kelas. Sedangkan peningkatan adalah proses, cara, perbuatan meningkatan (usaha, kegiatan, dsb) Selain itu peningkatan sama artinya dengan kenaikan.
(2) Permainan kimia merupakan pengganti kegiatan percobaan (praktikum) di
dalam laboratorium
(3) Chemoedutainment
Chemoedutainment merupakan suatu proses belajar mengajar kimia yang dikemas ke dalam media yang inovatif dan menghibur
(4) SMA Walisongo Semarang
SMA Walisongo Semarang merupakan SMA Swasta yang terletak di jalan Ki Mangun Sarkoro Semarang, tepatnya di depan stadion Diponegoro Semarang.
D. RUMUSAN MASALAH
Dari identifikasi masalah di atas dapat ditemukan suatu rumusan masalah apakah dengan penerapan permainan kimia berwawasan CET (Chemoedutainment) siswa kelas XI SMA Walisongo Semarang dapat mencapai peningkatan ketuntasan hasil belajar kimia pada pokok materi stoikiometri larutan ?
E. TUJUAN PENELITIAN
Tujuan penelitian ini tidak lain adalah hasil yang akan dicapai dari pemecahan masalah. Maka tujuan dalam penelitian ini adalah : untuk mengetahui apakah siswa kelas XI SMA Walisongo Semarang dapat meningkatkan ketuntasan hasil belajar kimia melalui permainan kimia berwawasan CET (Chemoedutainment) pada pokok materi stoikiometri larutan.
F. MANFAAT PENELITIAN
1. Bagi guru
(1) Mengetahui pola dan strategi pembelajaran yang tepat dalam upaya memperbaiki dan memudahkan mengajar konsep stokiometri larutan.
(2) Memudahkan dalam mengambil nilai kognitif, afektif dan psikomotorik.
2. Bagi siswa
(1) Membuat siswa senang dalam mengikuti pembelajaran kimia khususnya materi stoikiometri larutan.
(2) Proses komunikasi lancar karena terjadi interaksi antara siswa dengan siswa dan antara guru dengan siswa.
3. Bagi sekolah
Hasil penelitian ini akan memberikan sumbangan yang baik bagi sekolah dalam rangka perbaikan pembelajaran dan peningkatan mutu proses pembelajaran, khususnya mata pelajaran kimia.
G. LANDASAN TEORI
1. Hasil Belajar
Hasil belajar terdiri dari dua kata, yaitu hasil dan belajar. Hasil berarti sesuatu yang diadakan oleh usaha. Sedangkan belajar adalah merupakan suatu proses, suatu kegiatan dan bukan suatu hasil atau tujuan. Belajar bukan hanya mengingat, akan tetapi lebih luas dari pada itu, yakni mengalami.
Hasil belajar adalah perubahan tingkah laku sebagai hasil belajar dalam pengertian yang luas mencakup bidang kognitif, afektif dan psikomotorik. Hasil belajar bukan suatu penguasaan hasil latihan, melainkan perubahan kelakuan.
Menurut Bloom, hasil belajar mencakup kemampuan kognitif, afektif, dan psikomotorik. Domain kognitif adalah knowledge (pengetahuan, ingatan), comprehension (pemahaman, menjelaskan, meringkas, contoh), application (menerapkan), anaysis (menguraikan, menentukan hubungan), synthesis (mengorganisasikan, merencanakan, membentuk bangunan baru), dan evaluation (menilai). Domain afektif adalah receiving (sikap menerima), responding (memberikan respons), valuing (nilai), organization (organisasi), characterization (karakterisasi). Domain psikomotor meliputi initiatory, pre-routine, dan rountinized. Psikomotor juga mencakup keterampilan produktif, teknik, fisik, sosial, manajerial, dan intelektual.
2. Ilmu Kimia
Ilmu kimia merupakan salah satu pelajaran tersulit bagi kebanyakan siswa menengah dan mahasiswa. Kesulitan mempelajari ilmu kimia ini terkait dengan ciri-ciri ilmu kimia itu sendiri sebagai berikut:
(1) Sebagian besar ilmu kimia bersifat abstrak
Atom, molekul, dan ion merupakan materi dasar kimia yang tidak nampak, yang menuntut siswa dan mahasiswa membayangkan keberadaan materi tersebut tanpa mengalaminya secara langsung.
(2) Ilmu kimia merupakan penyederhanaan dari yang sebenarnya
Kebanyakan obyek yang ada di dunia ini merupakan campuran zat-zat kimia yang kompleks dan rumit. Agar segala sesuatunya mudah dipelajari, maka pelajaran kimia dimulai dari gambaran yang disederhanakan, dimana zat-zat dianggap murni atau hanya mengandung dua atau tiga zat saja.
(3) Sifat ilmu kimia berurutan dan berkembang dengan cepat
Seringkali topik-topik ilmu kimia harus dipelajari dengan urutan tertentu. Misalnya, kita tidak dapat menggabungkan atom-atom untuk membentuk molekul, jika atom dan karakteristiknya tidak dipelajari terlebih dahulu.
(4) Ilmu kimia tidak hanya sekedar memecahkan soal-soal
Memecahkan soal-soal yang terdiri dari angka-angka (soal numerik) merupakan bagian yang penting dalam mempelajari kimia. Namun, kita juga harus mempelajari deskripsi seperti fakta kimia, aturan-aturan kimia, peristilahan kimia, dan lain-lain.
(5) Bahan atau materi yang dipelajari dalam ilmu kimia sangat banyak
Ilmu kimia merupakan ilmu yang berlandaskan eksperimen, oleh karena itu pembelajaran kimia di sekolah harus disertai dengan kegiatan laboratorium. Salah satu sasaran praktikum sains adalah menuntun dan melatih siswa untuk berfikir dari konkrit ke abstrak.
Kegiatan di dalam laboratorium (eksperimen) merupakan mata rantai untuk menghubungkan beberapa aspek diantaranya adalah :
(1) Apresiasi aspek estetika dari ilmu kimia
(2) Membangkitkan keingintahuan terhadap ilmu kimia
(3) Mengenal dengan baik zat-zat kimia yang umum serta bagaimana reaksinya.
(4) Siswa dapat berpartisipasi aktif
(5) Mengembangkan dari keadaan konkrit ke hal yang abstrak.
Dalam pembelajaran kimia, eksperimen, deskripsi, dan teori dipadukan dan saling berkaitan. Dalam hal tertentu, eksperimen digunakan untuk melihat persoalan dan mengembangkan pola konsep serta teori, namun bukan untuk mengilustrasikan teori yang sudah diajarkan. Sekitar tahun 1960-1970, sektor pendidikan di Amerika maupun di Eropa menekankan bahwa pelajaran di laboratorium merupakan salah satu cara belajar yang efektif dan menyenangkan.
3. Permainan Kimia Berwawasan CET
Permainan kimia merupakan salah satu metode yang akhir-akhir ini mendapat perhatian dari para guru dan ahli pendidikan kimia. Selain daripada itu para ahli kimia dan ahli pendidikan kimia turut bertanggung jawab untuk mengkomunikasikan ilmu kimia kepada masyarakat luas. Masyarakat luas diberi informasi tentang zat-zat kimia, sifat, kegunaan, dan pengamanannya, sehingga masyarakat dapat memahami dunia kimia kita ini. Hal termudah untuk ini dapat dilakukan melalui demonstrasi dan permainan kimia.
Akan tetapi dalam penelitian ini metode yang digunakan tidak hanya demonstrasi tetapi juga menggunakan metode praktikum agar siswa dapat melakukannya secara mandiri. Alat dan bahan yang digunakan mudah didapatkan karena tidak 100% menggunakan bahan alat-alat kimia seperti biasanya. Sedangkan Chemoedutainment sendiri merupakan suatu proses belajar mengajar kimia yang dikemas ke dalam media yang inovatif dan menghibur. Keterkaitan antara permainan kimia dengan CET adalah dimana dalam permainan kimia merupakan suatu percobaan yang menarik menggunakan bahan dan alat-alat yang mudah didapat, sehingga dapat dikatakan sebagai media yang menghibur dan inovatif.
Beberapa hal yang menjadi alasan dilakukan permainan kimia :
(1) Faktor keamanan
(2) Terbatasnya zat dan bahan
(3) Menghemat waktu.
Permainan kimia haruslah dilakukan dengan :
(1) Baik dan cermat
(2) Mempersiapkan bahan dan alat yang diperlukan
(3) Mempersiapkan cara-cara kerja
(4) Penjelasan pada saat melakukan demonstrasi dan praktikum.
Ada beberapa yang perlu dilakukan sebelum melakukan demonstrasi maupun praktikum dimulai, diantaranya persiapan dan gladi bersih penting dilakukan meskipun demonstrasi dan praktikum itu sudah sering dilakukan berkali-kali. Permainan kimia yang dilakukan tidak perlu rumit, peralatan tidak perlu mahal, dan tidak harus dalam skala besar, sehingga mudah dilakukan dan sesuai dengan tujuan untuk memotivasi siswa bahwa kimia itu menarik walaupun sering kali dianggap sukar.
Permainan kimia dimulai dari proses mengamati, memahami sampai penerapan sehari-hari, tapi hasilnya tidak untuk dimakan atau diminum karena zat kimia bersifat racun, kecuali demonstrasi atau praktikum yang dilakukan menggunakan bahan-bahan yang ada dalam kehidupan sehari-hari.
4. Stoikiometri Larutan
Reaksi kimia bisanya berlangsung antara dua campuran zat bukannya antara dua zat murni. Satu bentuk yang paling lazim dari campuran adalah larutan. Di alam sebagian besar reaksi berlangsung dalam larutan air. Sebagi contoh, cairan tubuh baik tumbuhan maupun hewan merupakan larutan dari berbagai jenis zat. Dalam tanah pun reaksi pada umumnya berlangsung dalam lapisan tipis larutan yang diadopsi pada padatan.
Perhitungan kimia untuk reaksi yang berhubungan dalam larutan disebut juga stokiomeri. Di dalam stokiometri larutan, materi-materi yang akan dibahas adalah sebagai berikut :
4.1 Sifat-sifat Berbagai Macam Zat yang Terkait dengan Reaksi dalam
Larutan Elektrolit.
4.1.1. Jenis Zat yang Direaksikan
4.1.1.1. Asam
Terkait dengan pelarut air, maka pengertian asam dan basa umumnya dikaitkan dengan teori asam basa Arrhenius. Jadi asam adalah zat-zat yang dalam air menghasilkan ion H+ dan ion sisa asam.
Contoh : HCl dan H2SO4 yang mengion sebagai berikut :
HCl(aq) → H+(aq) + Cl-(aq) H2SO4(aq) → 2H+(aq) + SO42-(aq)
HCN(aq) ↔ H+(aq) + CN-(aq) CH3COOH ↔ H+(aq)+ CH3COO-(aq)
4.1.1.2. Basa
Zat yang dalam air menghasilkan ion OH- dan suatu kation logam.
Contoh : NaOH dan Ca(OH)2
NaOH(aq) → Na+(aq) + OH-(aq)
Ca(OH)2 → Ca2+(aq) + 2OH-(aq)
NH4OH ↔ NH4+ + OH-(aq)
4.1.1.3 Garam
Garam adalah suatu senyawa ion yang terdiri dari kation basa dan anion sisa asam.
Contoh NaCl, Ca(NO3)2
NaCl(aq) → Na+(aq) + Cl-(aq)
Ca(NO)2(aq) → Ca2+(aq) + 2NO3-(aq)
4.1.1.4. Oksida Basa dan Oksida Asam
Senyawa yang tersusun dari suatu unsur dengan oksigen disebut oksida. Bergantung pada jenis unsurnya (logam atau non logam). Oksida dapat dibedakan atas oksida logam dan oksida non logam. Oksida logam cenderung berifat asam.
Oksida logam yang bersifat basa disebut oksida basa, sedangkan oksida non logam yang bersifat asam disebut oksida asam.
(1) Oksida Basa
Oksida basa tergolong senyawa ion, terdiri dari kation logam (selain Mn(4,6,7), Cr(6) dan semilogam kiri dengan anion oksida (O-).
Contoh : Na2O mengandung ion Na+ dan ion O2-, sedangkan CaO terdiri dari ion Ca2+ dan O2-.
(2) Oksida Asam
Oksida asam merupakan senyawa molekul. Oksida asam dapat bereaksi dengan air membentuk asam. Penyusunnya non logam kecuali C(2), S(2), N(1,2,4), semilogam kanan, Cr(6), Mn(6,7),.
4.1.1.5 Logam
Di dalam reaksi-reaksinya, logam bertindak sebagai spesi yang melepas elektron. Pelepasan elektron akan menghasilkan ion logam. Jumlah elektron yang dilepaskan bergantung pada bilangan oksidasi logam tersebut.
4.1.2. Kelarutan elektrolit
Semua asam mudah larut dalam air. Adapun basa dan garam ada mudah larut ada pula yang sukar larut.
4.1.3. Kekuatan Elektrolit
Diantara asam dan basa yang biasa, yang tergolong elektrolit kuat adalah :
Asam kuat : HClO4, HNO3, H2SO4, HI, HBr, HCl.
Basa kuat : NaOH, KOH, Ca(OH)2, Sr(OH)2, Ba(OH)2, (semua basa dari golongan IA dan IIA kecuali Mg(OH)2, Be(OH)2).
4.1.4. Senyawa-senyawa Hipotesis
Beberapa senyawa yang tidak stabil dan peruraiannya adalah :
4.1.4.1. Asam
Asam karbonat (H2CO3) :
H2CO3 → H2O(I) + CO2(g)
Asam nitrit (HNO2) :
2HNO2 → H2O(I) + NO(g) + NO2(g)
Asam sulfit (H2SO3) :
H2SO3 → H2O(I) + SO2(g)
Asam tiosulfat (H2S2O3) :
H2S2O3 → H2O(I) + S(g) + SO2(g)
4.1.4.2. Basa
Amonium hidroksida (NH4OH) :
NH4OH → H2O(I) + NH3(g)
Perak hidroksida (AgOH) :
2AgOH → Ag2O(s) + H2O(I)
Raksa II hidroksida (Hg(OH)2) :
Hg(OH)2 → HgO(s) + H2O(I)
4.1.4.3. Garam
Besi (III) Iodida (FeI3) :
2FeI3 → 2FeI2(aq) + I2(s)
Tembaga iodida (CuI) :
2CuI → 2CuI(s) + I2(s)
4.1.5. Deret Keaktifan Logam
Logam mempunyai keaktifan yang berbeda-beda. Hal ini dapat ditentukan melalui percobaan. Urutan kereaktifan dari beberapa logam yang lazim kita tentukan, dimulai dari yang paling reaktif, adalah sebagai berikut :
Li-K-Ba-Ca-Na-Mg-Al-Zn-Cr-Fe-Ni-Sn-Pb-(H)-Cu-Hg-Ag-Pt-Au
4.2. Reaksi Kimia dalam Larutan Elektrolit
Reaksi kimia dalam larutan elektrolit adalah reaksi kimia yag salah satu zat pereaksinya berupa elektrolit (asam, basa, garam). Suatu reaksi dalam larutan elektrolit dapat berlangsung apabila setidaknya salah satu produknya berupa air (H2O), endapan, gas atau elektrolit lemah.
Hal ini dapat dipahami melalui pembahasan jenis-jenis reaksi kimia larutan elektrolit sebagai berikut :
4.2.1. Reaksi Penetralan Asam Basa
Reaksi yang terjadi antara larutan HCl dan larutan NaOH dapat
ditunjukkan oleh persamaan reaksi berikut :
HCl(aq) + NaOH(aq) → NaCl(aq) + H2O(l)
Reaksi ini dapat ditulis dengan menggunakan reaksi ion bersihnya sebagai berikut :
Na+(aq) + OH-(aq) + H+(aq) +Cl-(aq) → NaCl(aq) + H2O(l)
Diperoleh :
H+(aq) + OH-(aq) → H2O(l)
Reaksi di atas adalah reaksi penetralan. Hal ini sesuai dengan perubahan pH yang terjadi pada beberapa reaksi sebagai berikut :
(1) Reaksi :
Contoh : HNO3(aq) + KOH(aq) → KNO3(aq) + H2O(l)
(2) Reaksi :
Contoh : H2SO4(aq) + CaO(s) → CaSO4(aq) + H2O(l)
(3) Reaksi :
Contoh : H2SO4(aq) + 2NH3(aq) → (NH4)2SO4(aq)
(4) Reaksi :
Contoh : SO3(g) + 2NaOH(aq) → Na2SO4(aq) + H2O(l)
Amonia (NH3) termasuk basa yang berupa senyawa molekul sehingga dibedakan dari dua jenis basa lainnya, yakni senyawa ion yang dapat melupas ion OH- dan oksida basa. Terdapat molekul senyawa basa lainnya seperti metalamina (CH3NH2), tetapi reaksinya tidak umum seperti halnya ammonia.
4.2.2. Reaksi Pendesakan Logam
Reaksi yang terjadi antara logam Zn dan larutan HCl dapat ditunjukkan oleh persamaan reaksi sebagai berikut :
Zn(s) + 2HCl (aq) → ZnCl(aq) + H2(g)
Reaksi ini dapat ditulis dengan menggunakan reaksi ion bersihnya sebagai berikut :
Zn(s) + 2H+(aq) + Cl-(aq) → Zn+(aq) + 2Cl-(aq) + H2(g)
Diperoleh:
Zn(s) + 2H+(aq) → Zn+(aq) + H2(g)
Dari reaksi tersebut terlihat bahwa logam Zn dapat mendesak atau menggantikan posisi H dalam senyawanya. Urutan kemampuan suatu logam lainnya dan unsur H ditunjukkan dengan deret volta yang telah disebutkan dalam keaktifan logam. Secara umum anggota deret volta yang lebih kiri dapat mendesak anggota deret volta yang lebih kanan. Reaksi pendesakan oleh logam ini disebut juga reaksi pendesakan logam (reaksi perpindahan). Reaksinya secara umum dapat ditulis sebagai :
A + BC → AC + B
A disebelah kiri B dalam deret Volta
Reaksi ini terdiri dari :
(1) Reaksi
Contoh : Cu(s) + AgNO3(aq) → CuNO3(aq) + Ag(s)
Cu(s) + Na2SO4(aq) ≠ Tidak bereaksi karena Cu
ada di kanan Na
(2) Reaksi
Semua logam di sebelah kiri unsur H dalam deret volta dapat mendesak H dalam asam ( selain HNO3encer/pekat dan H2SO4pekat) membentuk garam dan gas hidrogen.
Contoh : Mg(s) + 2HCl(aq) → MgCl2(aq) + H2(g)
Ag(s) + HCl(aq) ≠ Tidak bereaksi karena
Ag ada di kanan H
(3) Reaksi
Logam bereaksi dengan HNO3encer/pekat dan H2SO4pekat menghasilkan garam, air dan gas. Jenis gas tergantung dari jenis dan kepekatan asam.
Contoh: 2Fe(s) + H2SO4(aq)pekat → Fe2SO4(aq)+6H2O(l)+ 3SO2(g)
3Cu(s)+HNO3(aq)encer → 3Cu(NO3)2(aq)+4H2O(l)+2NO(g)
4.2.3. Reaksi Metatesis (Pertukaran Pasangan)
Reaksi yang terjadi antara larutan Pb(NO3)2 dan larutan KI dapat
ditunjukkan oleh persamaan reaksi sebagai berikut :
Pb(NO3)2(aq) + 2KI(aq) → PbI2(s) + KNO3(aq)
Reaksi ini dapat ditulis dengan menggunakan reaksi ion bersihnya sebagai berikut :
Pb2+(aq) + 2NO3-(aq) + 2K+(aq) + 2I-(aq) → PbI2(s) +2K+(aq) +2NO3-(aq)
Diperoleh :
Pb2+(aq) + 2I-(aq) → PbI2(s)
Pada reaksi di atas, terjadi pertukaran pasangan ion dari dua elektrolit dimana ion Pb2+ (aq) dari senyawa Pb(NO3)2(aq) bergabung dengan ion I dari senyawa KI. Reaksi demikian disebut reaksi metatesis (reaksi pertukaran pasangan ). Pada reaksi ini, setidaknya satu produk reaksi akan membentuk endapan, gas atau elektrolit lemah. Gas dapat berasal dari peruraian zat hipotesis yang bersifat tidak stabil. Rumus umumnya dapat ditulis sebagai berikut :
AB + CD →AD + CB
(1) Reaksi
Contoh : AgNO3(aq) + HBr(aq) → AgBr(s) + HNO3(aq)
(2) Reaksi
Contoh : CuSO4(aq) + 2NaOH(aq) → NaSO4(aq) + Cu(OH)2(aq)
(3) Reaksi
Contoh : Na2CO3(aq) + CaNO3(aq) → 2NaNO3(aq) + CaCO3(aq)
KNO3(aq) + MgCl2(aq) ≠ Tidak bereaksi
4.3. Stoikiometri Reaksi dalam Larutan
Pada dasarnya, stikiometri reaksi dalam larutan sama dengan stoikiometri pada umumnya, yaitu bahwa perbandingan mol zat-zat yang terlibat dalam reaksi sama dengan koefisien reaksinya. Hitungan stoikiometri reaksi dapat digolongkan sebagai stoikiometri sederhana, stoikiometri dengan pereaksi pembatas, dan stoikiometri yang melibatkan campuran.
4.3.1. Hitungan Stoikiometri Sederhana
Hitungan stoikiometri dengan salah satu zat dalam reaksi diketahui atau dapat ditentukan jumlah molnya, digolongkan sebagai stoikiometri sederhana.
Penyelesaiannya dilakukan menurut langkah-langkah sebagai berikut :
(1) Menuliskan persamaan setara.
(2) Menentukan jumlah mol zat yang diketahui (yang dapat ditentukan jumlah molnya)
(3) Menentukan jumlah mol zat yang ditanyakan dengan
menggunakan perbandingan koefisien.
(4) Menyesuaikan jawaban dengan hal yang ditanyakan.
4.3.2. Hitungan Stoikiometrri dengan Pereaksi Pembatas
Jika zat-zat yang direaksikan tidak ekivalen, maka salah satu dari zat itu akan habis lebih dahulu yang disebut pereaksi pembatas. Banyaknya hasil reaksi akan bergantung pada jumlah mol pereaksi pembatas. Oleh karena itu, langkah penting dalam menyelesaikan hitungan seperti ini adalah menentukan pereaksi pembatas.
4.3.3. Hitungan Stoikiometri yang Melibatkan Campuran
Jika suatu campuran direaksikan, maka masing-masing komponen mempunyai persamaan reaksi sendiri. Pada umumnya hitungan yang melibatkan campuran diselesaikan dengan pemisalan. Langkah-langkah yang dapat ditempuh adalah sebagai berikut :
(1) Menuliskan persamaan setara.
(2) Memisalkan salah satu komponen dengan x, maka komponen
lainnya sama dengan selisihnya.
(3) Menentukan jumlah mol masing-masing komponen.
(4) Menentukan jumlah mol zat lain yang diketahui.
(5) Membuat persamaan untuk menentukan nilai x.
(6) Menyesuaikan jawaban dengan pertanyaan.
H. RUMUSAN HIPOTESIS
Hipotesis dalam penelitian ini adalah melalui percobaan permainan kimia berwawasan CET, dapat meningkatkan ketuntasan hasil belajar pada pokok materi stokiometri Larutan bagi siswa kelas XI IPA SMA Walisongo Semarang.
I. METODOLOGI PENELITIAN
1. Subyek Penelitian
Subyek penelitian ini adalah siswa kelas XI SMA WALISONGO SEMARANG tahun ajaran 2010/2011. Guru mata pelajaran kimia kelas XI SMA WALISONGO SEMARANG dan seorang peneliti.
2. Jenis Penelitian
Penelitian ini dirancang sebagai penelitian eksperimen. Penelitian eksperimen dapat diartikan sebagai metode penelitian yang digunakan untuk mencari pengaruh perlakuan tertentu terhadap yang lain dalam kondisi yang terkendali.
Adapun skema model tersebut sebagai berikut:
E1 : O1 X O2
E2 : O1 X O2
Keterangan:
E1 = Kelompok A dengan menggunakan pembelajaran model TGT
E2 = Kelompok B dengan menggunakan pembelajaran model STAD
O1 = Observasi 1 (pre-test)
O2 = Observasi 2 (post-test)
3. Variabel
Variabel adalah objek penelitian atau apa yang menjadi titik perhatian suatu penelitian. Variabel utama yang diamati dalam penelitian ini adalah variabel hasil belajar yang berupa :
(1) Daya serap berupa hasil belajar kognitif yaitu hasil pelaksanaan tugas mengerjakan soal yang diukur dari jawaban soal tes.
(2) Rasa ingin tahu siswa diukur dari keaktifan dalam proses belajar mengajar dan intensitas pertanyaan sebagai hasil belajar afektif.
(3) Keberhasilan siswa dalam praktikum berupa hasil belajar psikomotorik yang diukur dari persiapan, pelaksanaan dan hasil praktikum.
(4) Rasa puas dan pendapat siswa selama pembelajaran diukur dengan
pedoman wawancara dengan menggunakan angket setelah penelitian berlangsung.
(5) Kinerja guru yang diamati dengan lembar observasi oleh observer
4. Teknik Pengambilan Sampel
Penelitian disamping perlu menggunakan metode yang tepat juga perlu memilih teknik dan alat pengumpulan data yang relevan. Penggunaan tehnik dan alat pengumpulan data yang tepat memungkinkan diperolehnya data yang obyektif.
Sumber penelitian adalah subyek dari mana data penelitian diperoleh.. Sumber data penelitian ini adalah siswa kelas XI SMA Walisongo Semarang, guru mitra, pelaksanaan tindakan serta lingkungan yang mendukung pelaksanaan proses belajar mengajar.
Data diperoleh dan dikumpulkan dari hasil belajar siswa yang diambil dengan memberikan tes kepada siswa. Situasi belajar mengajar pada saat dilaksanakannya tindakan diambil dengan menggunakan lembar observasi. Tanggapan siswa terhadap metode pembelajaran yang digunakan diambil dari kuesioner yang disebarkan.
5. Teknik Pengumpulan Data
Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah:
a. Metode Tes
Untuk mengukur ada atau tidaknya serta besarnya kemampuan objek yang diteliti, digunakan tes. Metode ini digunakan untuk memperoleh data hasil belajar kognitif setelah siswa diberi metode percobaan permainan kimia berwawasan CET.
b. Metode Observasi
Metode observasi yaitu sebagai pengamatan dan pencatatan secara sistematik terhadap gejala yang tampak pada objek penelitian. Observasi ini dilakukan langsung di kelas dengan guru mitra.
c. Metode Dokumentasi
Metode dokumentasi adalah mencari data mengenai hal-hal atau variabel yang berupa catatan, transkip, buku, surat kabar, prasasti, notulen rapat, agenda, dan sebagainya. Metode dokumentasi digunakan untuk mengetahui data yang berkenaan dengan siswa.
6. Teknik Analisis Instrumen
Valid tidaknya data, sangat menentukan bermutu tidaknya hasil penelitian. Sedangkan kevalidan data tergantung dari baik tidaknya instrumen. Instrumen yang valid harus memenuhi dua persyaratan yaitu Validitas dan reliabilitas.
a. Validitas
Validitas adalah ukuran yang menunjukkan kesahihan suatu instrumen. Sebuah tes dikatakan memiliki validitas jika hasilnya sesuai dengan kriterium, dalam arti memiliki kesejajaran antara hasil tes tersebut dengan kriterium. Teknik yang digunakan untuk mengetahui kesejajaran adalah teknik korelasi product moment yang dikemukakan oleh Pearson.
Keterangan :
rxy = koefisien korelasi antara variabel X dan variabel Y
N = jumlah siswa
ΣX = jumlah skor item nomor i
ΣY = jumlah skor total
ΣXY = jumlah hasil kali perkalian antara X dan Y
Interpretasi besarnya koefisien korelasi adalah ssebagai berikut:
0,800 < rxy ≤ 1,00 : sangat tinggi 0,600 < rxy ≤ 1,00 : tinggi 0,400 < rxy ≤ 1,00 : cukup 0,200 < rxy ≤ 1,00 : rendah 0,00 < rxy ≤ 1,00 : sangat rendah b. Reliabilitas Reliabilitas menunjuk pada satu pengertian bahwa suatu instrumen cukup dapat dipercaya untuk digunakan sebagai alat pengumpul data karena instrumen tersebut sudah baik. Untuk perhitungan reliabilitas dalam penelitian ini digunakan rumus sebagai berikut: Dimana : r11 = reliabilitas instrumen p = proporsi subjek yang menjawab item dengan benar q = proporsi subjek yang menjawab item dengan salah (q= 1-p) Σpq= jumlah hasil perkalian antara p dan q K = banyaknya item/ butir soal S2 = varian total Rumus varian: c. Taraf Kesukaran Soal Soal yang baik adalah soal yang tidak terlalu mudah atau tidak terlalu sukar. Dalam penelitian ini, untuk menghitung taraf kesukaran soal digunakan rumus sebagai berikut: Dimana: P = indeks kesukaran B = banyaknya siswa yang menjawab soal itu dengan benar JS= jumlah seluruh siswa peserta tes Kriteria yang digunakan adalah sebagai berikut: 0,00 < P ≤ 0,30 = sukar 0,30 < P ≤ 0,70 = sedang 0,70 < P ≤ 1,00 = mudah d. Daya Pembeda Soal Daya pembeda soal adalah kemampuan sesuatu soal untuk membedakan antara siswa yang pandai (berkemampuan tinggi), dengan siswa yang bodoh (berkemampuan rendah). Untuk perhitungan daya pembeda soal dalam penelitian ini digunakan rumus sebagai berikut: Dimana: D = Daya pembeda soal J = Jumlah peserta tes JA = Banyaknya peserta kelompok atas JB = Banyaknya peserta kelompok bawah BA = Banyaknya peserta kelompok atas yang menjawab soal itu dengan benar BB = Banyaknya peserta kelompok bawah yang menjawab soal itu dengan benar PA = Proporsi peserta kelompok atas yang menjawab benar PB = Proporsi peserta kelompok bawah yang menjawab benar. 7. Teknik Analisis Data Setelah data terkumpul dan diolah dengan cara diklasifikasi berdasarkan permasalahan yang dikaji, baru dianalisis sesuai dengan data. Analisis data adalah mengatur urutan data, mengorganisasikan ke dalam satu pola, kategori dan satuan uraian dasar. Sehingga dapat ditemukan satu tema dan dapat dirumuskan hipotesis (ide) kerja seperti yang disarankan data. Dari data yang telah terkumpul dan diolah, maka muncullah hipotesis yang kebenarannya perlu diuji dengan cara yang telah ditentukan. Hipotesis yang telah dirumuskan akan diuji dengan statistik nonparametris, antara lain dengan menggunakan t-test dan chi kuadrat. Dalam penelitian ini, peneliti akan menggunakan teknik analisa komparasional bivariat pada skor hasil belajar siswa kelas eksperimen. Penelitian dilakukan terhadap 2 kelompok, yang keduanya merupakan kelompok eksperimen. Adapun persyaratan yang harus dipenuhi sebelum peneliti menganalisa data dengan t-test, peneliti terlebih dahulu harus memeriksa keabsahan sampel dengan uji normalitas, uji homogenitas, dan uji hipotesis. 1. Uji normalitas Uji normalitas ini digunakan untuk mengetahui apakah sampel yang digunakan dalam penelitian ini terdistribusi normal atau tidak. Untuk mengetahuinya dapat diuji dengan menggunakan statistik chi kudrat. Keterangan: 2 = Normalitas sampel Oi = Frekuensi yang diharapkan Ei = Frekuensi pengamatan K = Banyaknya kelas interval Jika 2 hitung ˂ 2 tabel dengan derajat kebebasan dk = k – 3 maka data berdistribusi normal. 2. Uji homogenitas Uji ini digunakan untuk mengetahui apakah kedua kelompok memiliki tingkat varians data yang sama atau tidak. Untuk menguji kesamaan dua varians data dari kedua kelompok rumus yang digunakan adalah sebagai berikut: Nilai F yang diperoleh dari perhitungan dikonsultasikan dengan F tabel yang mempunyai taraf signifikansi = 5%. Ho diterima jika Fhitung ˂ Ftabel dan Ho ditolak jika Fhitung > Ftabel.
3. Uji hipotesis
Untuk menguji perbedaan rata-rata maka pasangan hipotesis yang akan diuji yaitu:
Ho :
Ha : ≠
Ho : data terdistribusi normal
Ha : data tidak terdistribusi normal
Keterangan:
: varian nilai data awal kelompok A
: varian nilai data awal kelompok B
maka digunakan rumus t-test. Teknik t-test (disebut juga t-skor, t-rasio, t-technique, student-t) adalah teknik statistik yang digunakan untuk menguji signifikansi perbedaan 2 buah mean yang berasal dari dua buah distribusi.
Bentuk rumus t-test adalah sebagai berikut:
Keterangan:
t = t-skor
= Mean pada distribusi kelmpok A
= Mean pada distribusi kelompok B
= Nilai varian pada distribusi kelompok A
= Nilai varian pada distribusi kelompok B
N1 = Jumlah individu pada kelmpok A
N2 = Jumlah individu pada kelmpok B
Apabila disederhanakan rumus t-test tersebut akan menjadi:
Dimana SDbm adalah standar kesalahan perbedaan mean, yang diperoleh melalui rumus:
Analisis ini akan menghasilkan nilai t secara perhitungan yang harus dikonsultasikan dengan nilai t dalam tabel. Hipotesis diterima apabila t hitung > t tabel, dan hipotisis ditolak apabila t hitung < t tabel.
J. SISTEMATIKA PENULISAN SKRIPSI
Dalam sistematika penulisan laporan penelitin ini terdiri atas 3 bagian, yaitu:
1. Bagian pertama berisi: halaman judul, persetujuan pembimbing, pengesahan kelulusan, pernyataan, motto dan persembahan, abstrak, kata pengantar, daftar isi, daftar lampiran dan daftar tabel.
2. Bagian inti, terdiri dari lima bab yaitu:
Bab I : PENDAHULUAN
A. Latar Belakang Masalah
B. Identifikasi Masalah
C. Pembatasan Masalah
D. Perumusan Masalah
E. Penegasan Istilah
F. Tujuan dan Manfaat Penelitian
Bab II : LANDASAN TEORI DAN HIPOTESIS TINDAKAN
A. Landasan Teori
B. Kajian Penelitian Yang Relevan
C. Hipotesis Tindakan
Bab III : METODE PENELITIAN
A. Tujuan Penelitian
B. Waktu dan Tempat Penelitian
C. Subyek Penelitian
D. Indikator Pencapaian
E. Desain Penelitian
F. Teknik Pengumpulan Data
G. Teknik Analisis Instrumen
H. Teknik Analisis Data
Bab IV : HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN
A. Deskripsi Data Hasil Penelitian
B. Analisis Data
C. Pembahasan Hasil Penelitian
Bab V : PENUTUP
A. Kesimpulan
B. Saran
C. Penutup
3. Bagian terakhir dari penelitian ini terdiri dari: daftar kepustakaan,lampiran-lampirandan daftar riwayat hidup penulis.
DAFTAR PUSTAKA
Arikunto, Suharsimi, Prosedur Penelitian Suatu Pendekatan Praktek, Jakarta:PT. Rineka Cipta, 2006, Cet. 13.
Departemen Pendidikan dan Kebudayaan, Kamus Besar Bahasa Indonesia, Jakarta: Balai Pustaka, 1993.
Hamalik, Oemar, Kurikulum dan Pembelajaran, Jakarta: Bumi Aksara, 2009,
Moloeng, Lexy J, Metodologi Penelitian Kualitatif, Bandung: PT. Remaja Rosdakarya, 2002.
Margono, S, Metodologi Penelitian Pendidikan, Jakarta: Rineka Cipta, 2000.
Michael Purba, Kimia untuk SMA Kelas XI Jilid 2B, Jakarta : Erlangga, 2005.
Sudjana, Metode Statistika, Bandung: PT. Tarsito,2001, Cet. 6.
Sugiyono, Metode Penelitian Pendidikan Pendekatan Kuantiatif, Kualitatif, dan R&D Bandung: Alfabeta, 2007.
Supartono.2006. Proposal Hibah A2 Jurusan Kimia. Semarang :FMIPA UNNES.
Suprijono, Agus, Cooperative Learning (Teori & Aplikasi PAIKEM), Yogyakarta: Pustaka Pelajar, 2009.
Winarsunu, Tulus, Statistik Dalam Penelitian Psikologi, dan Pendidikan, Malang:UMM Pres,2007.
Yamin, Martinis, Paradigma Pendidikan Konstruktivistik, Jakarta: GP Press, 2008.
Yudha Irhasyuarna, dan Rusmansyah Penerapan Metode Berstruktur dalam
meningkatkan Pemahaman Siswa Terhadap Konsep Persamaan Reaksi
Kimia.http://www.depdiknas.go.id/Jurnal/35/penerapan_metode_latihan
_berstruktur.htm. 4 Februari 2007.
Yunita, Panduan Demonstrasi dan Percobaan Permainan kimia untuk SD,
SMP, SMA, Bandung : Pudak Scientific, 2006.
Langganan:
Postingan (Atom)
MessaGe
Popular Posts
-
I. PENDAHULUAN Dewasa ini , monel telah banyak digunakan oleh masyarakat desa gemulung untuk dijadikan berbagai macam ...
-
BAB I PENDAHULUAN I. Latar Belakang Seiring dengan laju pertumbuhan dan perkembangan Ilmu Pengetahuan dan Teknologi harus diimban...
-
I.PENDAHULUAN Keberadaan orientalis bagi dunia Islam telah menimbulkan perdebatan panjang. Sebagian umat Islam menolak mentah-mentah terhad...
-
I. Abstrak Glass atau kaca merupakan gabungan oksida-oksida anorganik non folatif yang dihasilkan dari dekomposisi dan fusi senyaw...
-
I.PENDAHULUAN Dalam kimia organik I telah di bahas tentang benzena dan benzena tersubtitusi. Namun benzena hanyalah satu anggota dari s...
-
Indonesia merupakan salah satu negara yang memiliki hutan tropis yang amat luas dan negara kedua terkaya dengan keanekaragaman ha...
-
I. Pendahuluan Al-Qur’an, tidak lain adalah sebuah kitab suci, merupakan salah satu dari kitab-kitab suci yang diturunkan ol...
-
BAB I PENDAHULUAN I. Latar Belakang Meningkatnya ilmu pengetahuan dan teknologi (IPTEK) telah mendorong terwujudnya industri y...
-
I. ABSTRAK Kecap merupakan penyedap berbagai masakan Indonesia yang dibuat dengan cara fermentasi kedelai. Bahan baku utama yan...