A.
PENDAHULUAN
Kimia merupakan ilmu
yang termasuk rumpun IPA adalah ilmu yang mencari jawaban atas pertanyaan apa,
mengapa, dan bagaimana gejala-gejala alam
yang berkaitan dengan komposisi, struktur dan sifat, perubahan,
dinamika, dan energitika zat. Kimia dalam KTSP sudah diperkenal pada jenjang
SMP sebagai salah satu bagian dari mata pelajaran sains, kemudian dilanjutkan
pada jenjang SMA sebagai mata pelajaran kimia yang memiliki tujuan khusus untuk
membekali peserta didik pengetahuan, pemahaman dan sejumlah kemampuan yang
dipersyaratkan untuk memasuki jenjang pendidikan yang lebih tinggi serta
mengembangkan ilmu dan teknologi (Mulyasa, 2007:133).
Pembelajaran kimia di
SMA lebih-lebih di SMP memiliki tantangan tersendiri bagi guru, hal ini
disebabkan karena dalam kimia ada dua aspek pemahaman yang tidak boleh
dipisahkan untuk mempelajari kimia secara utuh, yaitu pemahaman konseptual dan
algoritmik. Pemahaman koseptual adalah pemahaman tentang teori-teori,
fakta-fakta, aturan-aturan, deskripsi dan peristilahan kimia serta semua yang
terkait. Pemahaman algoritmik, yaitu pemahaman yang berhubungan dengan
perhitungan matematik atau algoritmik dan lebih mengutamakan pemahaman tentang
prosedur atau serangkaian peraturan (rumus matematik) untuk menghitung atau
memecahkan masalah.
Kedua pemahaman ini memegang
peranan penting dalam mendalami ilmu kimia karena untuk mempelajari kimia siswa
tidak hanya dituntut memiliki kemampuan untuk menghitung saja tetapi juga
diharapkan memahami konsepnya, misalnya secara algoritmik siswa dapat
menghitung pH larutan asam, basa, buffer dan larutan garam. Sebaliknya jika
siswa dihadapkan pada suatu pilihan manakah larutan yang memiliki pH lebih
besar dengan konsentrasi yang sama, maka untuk menyelesaikan permasalahan ini
siswa dituntut memiliki pemahaman tentang konsep asam-basa, buffer, dan
hidrolisis.
Dengan demikian dapat
dikatakan bahwa untuk mendalami ilmu kimia mutlak diperlukan pemahaman
konseptual dan algoritmik secara proporsional, kecenderungan menekankan pada
pemahaman algoritmik memungkinkan siswa dapat mengerjakan soal-soal yang biasa
atau rutinitas dengan waktu yang relatif lebih singkat tetapi kurang
mempersiapkan siswa untuk menghadapi persoalan yang baru yang lebih kompleks
(Herron, 1996:64). Hal ini dapat mengakibatkan siswa mengalami kesulitan dalam
memahami kimia yang lebih kompleks dan pada akhirnya menjadi kurang senang
terhadap kimia, untuk itu dalam pembelajaran kimia sebaiknya mengintegrasikan
pemahaman konseptual dan algoritmik agar kimia lebih menarik dihadapan siswa (Nakhleh,
1993:55).
Berdasarkan uraian di
atas, maka permasalahan yang dapat diungkapkan dalam makalah ini adalah:
1)
Bagaimana problematika
pemahaman konseptual dan algoritmik yang terjadi dalam pembelajaran kimia
selama ini?
2)
Faktor-faktor
apa saja yang dapat menyebabkan terjadinya ketidakselarasan pemahaman
konseptual dan algoritmik dalam pembelajaran kimia?
3)
Bagaimana upaya
untuk memperbaikinya?
B.
PEMBAHASAN
1.
Problematika Pemahaman Konseptual dan Algoritmik
Berdasarkan hasil
penelitian Zoller (2001:11) kesuksesan siswa dalam menyelesaikan permasalahan
algoritmik tidak berarti memiliki pemahaman konseptual dalam kimia. Fakta di
atas diperkuat oleh hasil penelitian Yilmaz, Tuncer dan Alp (2007:425) yang
menyatakan bahwa kebanyakan siswa memiliki kemampuan tinggi dalam penyelesaian
masalah algoritmik dan lemah dalam pemahaman konseptual.
Kecenderungan siswa
memiliki pemahaman algoritmik yang lebih dominan daripada pemahaman konseptual
terjadi antara lain karena pembelajaran kimia yang telah dilakukan selama ini
lebih berorientasi pada penyelesaian masalah algoritmik, hal ini dapat pula diindikasikan
dari alat evaluasi hasil belajar kimia yang digunakan lebih menonjolkan
pemahaman algoritmik daripada pemahaman konseptualnya (Lawrenz, 2000:235).
Kemungkinan lain juga
terjadi karena adanya asumsi guru selama ini yang menyatakan bahwa kemampuan
siswa dalam menyelesaikan masalah algoritmik sudah menunjukkan pemahaman
konseptualnya (Nurrenbern dan Pickering, 1987:508)(Smith dan Metz, 1996:233). Asumsi
ini membawa konsekuensi perilaku guru dalam pembelajaran kimia akan selalu
menekankan kepada pemahaman algoritmik semata. Perilaku ini akan semakin kuat
karena didukung alat evaluasi hasil belajar yang juga menekankan pada aspek
yang sama bahkan lebih mudah bagi guru untuk memenuhi target kurikulum.
2.
Faktor-faktor Penyebab Ketidakselarasan
Pemahaman Konseptual dan Algoritmik
Kecenderungan siswa
memiliki pemahaman algoritmik yang lebih dominan daripada pemahaman konseptual
terjadi antara lain karena faktor:
a.
Karakteristik
ilmu kimia.
Karakteristik ilmu
kimia yang khas dan banyak didominasi oleh konsep-konsep yang abstrak menuntut
guru kimia untuk lebih ekstra dalam mendalami konsep yang akan dipahami oleh
siswa. Hal ini memiliki konsekuensi bahwa menanamkan konsep kepada siswa lebih
sulit daripada melatih siswa untuk terampil dalam kemampuan algoritmik.
b.
Asumsi guru.
Adanya asumsi guru
bahwa kemampuan siswa dalam menyelesaikan masalah algoritmik karena siswa telah
memiliki pemahaman konseptual yang benar, berpotensi mengubah perilaku guru
untuk menekankan kepada pemahaman algoritmik dalam strategi pembelajarannya.
c.
Strategi yang
diterapkan dalam pembelajaran kimia.
Untuk merepresentasikan
kimia yang saat ini masih banyak dilakukan adalah menggunakan pendekatan simbolik.
Pendekatan ini dahulu mungkin paling praktis karena perkembangan IT tidak
sepesat sekarang, tetapi belum dapat memberi kontribusi yang besar untuk
memperoleh pemahaman konseptual.
d.
Alat evaluasi
yang digunakan.
Alat evaluasi hasil
belajar kimia (UH, UN, SNMPTN) yang ada selama ini masih menekankan pada
pemahaman algoritmik, hal inilah yang turut menginspirasi guru untuk menekankan
kepada pemahaman algoritmik dalam strategi pembelajarannya.
e.
Target
kurikulum.
Banyaknya materi
pelajaran yang harus dikuasai siswa tidak sebanding dengan jumlah jam yang disediakan
dalam kurikulum, berpuluang bagi guru untuk mengambil jalan pintas, untuk lebih
berorientasi bagaimana siswa dapat menjawab banyak soal tanpa memperdulikan
apakah siswanya memahami konsep dasarnya.
3.
Upaya Untuk Memperbaiki Ketidakselarasan Pemahaman
Konseptual dan Algoritmik
Berdasarkan
faktor-faktor di atas, maka upaya yang dapat dilakukan dalam rangka mengatasi
problematika ketidakselaran pemahaman konseptual dan algoritmik dalam
pembelajaran kimia adalah sebagai berikut:
a.
Guru harus
memahami karakteristik kimia yang khas, yaitu: (1) sebagian besar konsep-konsep
kimia bersifat abstrak, (2) konsep-konsep kimia pada umumnya merupakan
penyederhanaan dari keadaan yang sebenarnya, dan (3) konsep kimia bersifat
berurutan dan berjenjang (Kean dan Middlecamp, 1985:8).
b.
Guru harus
menyadari bahwa asumsi kemampuan siswa dalam menyelesaikan masalah algoritmik
berarti siswa telah memiliki pemahaman konseptual yang benar adalah tidak
tepat, karena berdasarkan hasil penelitian Zoller (2001:11) dan hasil
penelitian Yilmaz, Tuncer dan Alp (2007:425) disimpulkan asumsi tersebut tidak
terbukti.
c.
Guru harus mampu
memilih strategi yang tepat, misalnya dengan mengkombinasikan pendekatan
mikroskopik-simbolik dalam pembelajaran kimia sehingga konsep-konsep kimia
bersifat abstrak menjadi lebih mudah dipahami oleh siswa.
d.
Alat evaluasi
hasil belajar kimia (UH, UN, SNMPTN) harus disusun dengan mempertimbangkan
aspek pemahaman konseptual dan algoritmik secara proporsional.
e.
Harus ada solusi
bagaimana dengan jumlah jam yang terbatas materi yang relatif banyak
terselesaikan dengan tetap memperhatikan aspek pemahaman konseptual dan
algoritmik yang harus dimiliki siswa secara proporsional.
C.
PENUTUP
1.
Kesimpulan
a.
Ada
kecenderungan siswa memiliki pemahaman algoritmik yang lebih dominan daripada
pemahaman konseptual.
b.
Penyebab
ketidakselarasan antara pemahaman algoritmik dan pemahaman konseptual antara
lain karena faktor: karakteristik ilmu kimia itu sendiri, asumsi guru yang
tidak tepat, kemampuan guru dalam memilih strategi pembelajaran, alat evaluasi
hasil belajar, dan target kurikulum.
c.
Ada pun untuk
memperbaikinya antara lain dilakukan upaya-upaya sebagai berikut: guru harus
memahami karakteristik kimia yang khas, menyadari bahwa asumsi yang ada selama
ini tidak benar, mampu memilih strategi yang tepat, alat evaluasi hasil belajar
harus disusun secara proporsional, dan harus ada penyikapan yang positif
terhadap target kurikulum.
2.
Saran
a.
Bagi guru harus
ada perubahan paradigma dalam pembelajaran kimia yaitu tidak lagi menekan pada
pemahaman algoritmik, tetapi harus lebih proporsional.
b.
Bagi tim
penyusun alat evaluasi hasil belajar kimia (UH, UN, SNMPTN) harus disusun
dengan mempertimbangkan aspek pemahaman konseptual dan algoritmik secara
proporsional.
DAFTAR RUJUKAN
Herron,
J.D. 1996. The Chemistry Classroom:
Formulas for Successful Teaching. Washington, DC: American Chemical Society.
Kean, E. & Middlecamp, 1985. Paduan Belajar Kimia Dasar. Jakarta:
Gramedia.
Lawrenz,
F., Lin, H., & Cheng, H. 2000. The Assessment of Student and Teachers
Undertanding of Gas Law. Journal of
Chemical Education, (Online),Vol. 77(2): 235-238. (homepage.mac.com/ms.bearse/documents/misconceptions.pdf,
diakses 17 September 2009).
Mulyasa, E.
2007. Kurikulum Tingkat Satuan
Pendidikan, Suatu Panduan Praktis. Bandung : Remaja Rosdakarya.
Nakhleh, M. B. 1993. Are our students
conceptual thinkers or algorithmic problem solvers? Identifying conceptual
students in general chemistry. Journal of Chemical Education, (Online),Vol. 70 (1),
52-55. (www.sci.ccny.cuny.edu/~chemwksp/Spring2001.pdf, diakses
17 September 2009).
Nurrenbern, S. C., & Pickering, M. 1987.
Concept learning versus problem solving: Is there a difference? Journal of Chemical
Education, (Online),Vol.
64: 508-510. (http://www.eric.ed.gov/ERICWebPortal/custom/portlets/recordDetails,
diakses 17 September 2009).
Smith,
K.J., & Metz, P.A. 1996. Evaluating Students Understanding of Solution
Chemistry Through Microscopic Representation. Journal of Chemical Education, (Online), Vol. 73 (3):
233-235. (http://jchemed.chem.wisc.edu/Journal/Issues/1996/Mar/abs233.html, diakses
17 September 2009).
Yilmaz, A., Tuncer, G., & Alp, E.
2007. An Old Subject With Recent Evidence from Turkey: Students’ Performance on
Algorithmic and Conceptual of Chemistry. World Applied Sciences Journal, (Online),Vol. 2(4): 420-426. (diakses 17 September 2009).
Zoller, U. 2001. Alternative Assessment As
(Critical) Means of Facilitating HOCS-Promoting Teaching and Learning in
Chemistry Education. Chemistry Education: Research and Practice in Europe (CERAPIE),
(Online), Vol. 2, No. 1: 9-17. (http://www.uoi.gr/conf_sem/cerapie, diakses 17 September 2009).
