Bab I I.1 Pendahuluan Latar Belakang Ilmu kimia merupakan bagian dari ilmu pengetahuan alam yang lahir dari hasil pengamatan, percobaan, dan teori yang dalam penjelasannya melibatkan tingkatan makroskopik, mikroskopik, dan simbolik (Bowen, 1998). Tingkatan makroskopik merupakan penjelasan yang berhubungan dengan hal-hal yang dapat diamati secara langsung misalnya perubahan warna dan pembentukan gas. Tingkatan mikroskopik merupakan penjelasan yang melibatkan atom atau molekul. Tingkatan simbolik merupakan penjelasan yang menggunakan lambang kimia, rumus kimia, dan persamaan reaksi. Untuk memahami konsep-konsep kimia dengan baik, maka ketiga tingkatan penjelasan tersebut harus dipahami dengan baik. Penjelasan mikroskopik memerlukan daya imajinasi karena berkaitan dengan sesuatu yang tak teramati langsung dengan pancaindera sedangkan penjelasan simbolik merupakan hal-hal yang bersifat abstrak. Konsep-konsep yang berkaitan dengan hal-hal yang tak teramati langsung atau yang bersifat abstrak merupakan konsep yang sulit. Beberapa penelitian menyatakan bahwa salah satu konsep yang dianggap sulit dalam ilmu kimia adalah elektrokimia. Kesulitan dalam memahami konsep ini dapat dilihat dari banyaknya kesalahan konsep misalnya pada konsep elektroda, elektrolit, sel Volta, dan elektrolisis (Ozkaya, 2002). Kesalahan konsep yang terjadi pada sel elektrolisis di antaranya adalah elektron mengalir dalam elektrolit, elektron masuk ke elektrolit dari katoda, bergerak melalui elektrolit, kemudian muncul di anoda, dan dalam sel elektrolisis dengan elektroda sama yang dihubungkan ke baterai, reaksi yang sama terjadi pada masing-masing elektroda (Ozkaya, 2003). Konsep elektrokimia dianggap konsep sulit sehingga siswa biasanya kurang berminat mendalami elektrokimia. Padahal, konsep elektrokimia merupakan konsep yang sangat penting karena memiliki keterkaitan dengan ilmu yang lain misalnya dalam bidang metalurgi, teknik, biologi, dan geologi (Bokris, 2002). Kurang minatnya siswa untuk mempelajari konsep elektrokimia merupakan masalah yang harus dicari pemecahannya agar siswa kembali termotivasi untuk mempelajari konsep kimia lebih mendalam, dan strategi pembelajaran kontekstual merupakan salah satu alternatif pemecahannya. Pembelajaran kontekstual merupakan suatu konsep belajar dengan cara menghadirkan situasi dunia nyata ke dalam kelas. Pembelajaran biasanya dimulai dengan memberikan contoh-contoh kimia yang diterapkan dalam kehidupan sehari-hari yang sudah dikenal oleh siswa dan mendorong siswa membuat hubungan antara pengetahuan yang dimilikinya dengan penerapan dalam kehidupan nyata (Nurhadi, 2002). Dengan metode ini, diharapkan pembelajaran elektrokimia menjadi lebih mudah dipahami oleh siswa. Penerapan elektrokimia banyak dipakai dalam kehidupan sehari-hari. Penerapan elektrokimia dalam kehidupan sehari-hari contohnya adalah proses perubahan energi kimia menjadi energi listrik pada baterai dan perubahan energi listrik menjadi energi kimia pada proses penyepuhan dan pemurnian logam (Achmad, 2001). Proses penyepuhan dan pemurnian logam merupakan aspek kuantitatif dalam proses elektrolisis yang dikemukakan oleh Faraday. Faraday menjelaskan adanya kaitan antara jumlah muatan listrik yang melalui sebuah sel dan banyaknya perubahan kimia yang terjadi (Chang, 2005). Perubahan kimia yang dapat diamati dalam proses elektrolisis di antaranya adalah terbentuknya endapan di katoda. Massa endapan di katoda dalam proses elektrolisis sangat tergantung pada besarnya arus listrik yang digunakan dan waktu elektrolisis. Faktor-faktor yang juga mempengaruhi proses elektrolisis adalah konsentrasi elektrolit dan suhu. Untuk mengetahui sejauh mana pengaruh arus listrik, lamanya elektrolisis, konsentrasi elektrolit, dan suhu pada proses elektrolisis perlu dilakukan suatu penelitian. Penelitian biasanya dilakukan dalam suatu kegiatan praktikum di laboratorium. 2 Praktikum di laboratorium mempunyai berbagai tujuan, antara lain: membuktikan teori, mendapatkan fakta empiris, membantu atau memudahkan pemahaman, melatih keterampilan atau psikomotorik, melatih pengamatan dan pengumpulan data, melatih ketelitian, kesabaran, kejujuran, dan sebagainya (Rukaesih, 2004). Kegiatan praktikum memberi pengetahuan dan pengalaman nyata dalam mempelajari konsep kimia sehingga lebih lama diingat dan lebih mudah untuk dipahami. Tetapi kadangkala praktikum tidak dapat dilakukan karena keterbatasan sarana misalnya, tidak tersedianya laboratorium, alat-alat, zat kimia yang diperlukan mahal dan berbahaya. Sehingga perlu dirancang suatu praktikum dengan alat sederhana, mudah, murah, dan tidak berbahaya. Hasil dari praktikum ini kemudian dijadikan dasar untuk menyusun modul praktikum elektrolisis. Modul praktikum ini selanjutnya disimpan dalam media pembelajaran elektronik. Media pembelajaran elektronik ini diharapkan dapat memperkaya pembelajaran tatap muka di kelas, karena kenyataannya pembelajaran tatap muka di kelas belum sepenuhnya efektif. Dalam pembelajaran tatap muka, guru memperlakukan siswa dengan sama padahal setiap siswa memiliki gaya belajar yang berbeda dan kecepatan memahami suatu materi yang tidak sama. Pembelajaran tatap muka dibatasi oleh waktu dan ruang sehingga siswa yang mengalami kesulitan, susah untuk berdiskusi lebih lama dengan guru. Pembelajaran tatap muka tidak dapat diulang. Oleh karena itu, dalam dunia pendidikan diperlukan cara baru untuk mengatasi masalah ini dan pembelajaran elektronik (e-learning) merupakan alternatif jawabannya. Pembelajaran elektronik merupakan sistem pembelajaran dengan memanfaatkan sistem jaringan baik internet, LAN, atau WAN. Dengan memanfaatkan internet maka pembelajaran dapat dilakukan kapan saja dan dimana saja tidak hanya di ruang kelas (Effendi dan Zhuang, 2005). Internet sebagai media komunikasi dan pembawa informasi terbaru menjadikan pembelajaran elektronik lebih menarik karena dengan sistem ini siswa dapat mengakses materi dari mana saja selama ada komputer yang terhubung ke internet. Salah satu program yang digunakan dalam pembelajaran elektronik 3 adalah Modular Object Oriented Dynamic Learning Environment (Moodle) (Freasier et al, 2003). Moodle merupakan sebuah program komputer yang dapat memaparkan sebuah media pembelajaran ke dalam bentuk web. Aplikasi ini memungkinkan untuk membuat materi pembelajaran, tugas, soal, modul praktikum, dan lain-lain. I.2 Perumusan Masalah Berdasarkan latar belakang di atas, maka rumusan masalah dari penelitian ini adalah bagaimana pengaruh arus listrik, waktu, suhu, dan konsentrasi elektrolit terhadap hasil elektrolisis serta bagaimana membuat modul praktikum elektrolisis dan untuk pembelajaran elektronik. I.3 Tujuan Penelitian Tujuan dari penelitian ini adalah menentukan faktor-faktor yang mempengaruhi proses elektrolisis dan menentukan kondisi-kondisi yang sesuai untuk pelaksanaan praktikum elektrolisis sebagai bahan penyusunan modul praktikum. I.4 Pengembangan dan Keluaran Pengembangan dan keluaran berupa modul praktikum yang dapat digunakan di laboratorium dengan versi elektroniknya disimpan dalam Moodle untuk pendalaman materi elektrolisis . I.5 Kegunaan Hasil Penelitian dan Pengembangan Hasil dari penelitian dan pengembangan ini diharapkan dapat dimanfaatkan baik oleh siswa maupun guru yang dapat memperkaya proses pembelajaran tatap muka sehingga pembelajaran menjadi lebih baik. 4