PENELITIAN TENTANG HUBUNGAN MATEMATIKA DAN KIMIA

PENELITIAN TENTANG HUBUNGAN MATEMATIKA DAN KIMIA

Di lapangan masih ditemukan bahwa, Ilmu Kimia dianggap sebagai pelajaran yang sulit dan menjadi momok bagi peserta didik. Banyak faktor yang sering disebut sebagai penyebab belum optimalnya kemampuan siswa dalam pembelajaran Kimia. Hal ini terkait dengan ciri-ciri Ilmu Kimia itu sendiri. Mempelajari Ilmu Kimia tidak hanya bertujuan untuk menemukan zat-zat Kimia yang langsung bermanfaat bagi kesejahteraan umat manusia belaka. Akan tetapi juga memenuhi keinginan seseorang untuk memahami berbagai peristiwa alam yang ditemukan dalam kehidupan sehari-hari, mengetahui hakikat materi dan perubahannya, mempelajari struktur, susunan, sifat, serta energi yang menyertai perubahan materi. Sebagian Ilmu Kimia bersifat “kasat mata” (visible), artinya dapat dilihat dari fakta konkretnya dan sebagian aspek yang lain bersifat abstrak atau “tidak kasat mata” (invisible), artinya tidak dapat dilihat fakta konkretnya. Fakta dalam Ilmu Kimia sangat banyak. Oleh karena itu, diperlukan aturan-aturan Kimia yakni generalisasi yang meringkas perilaku yang dapat diramalkan dari zat-zat yang berlainan. Aspek Kimia yang tidak dapat dilihat fakta konkretnya harus bersifat “kasat logika”, artinya kebenarannya dapat dibuktikan dengan logika Matematika sehingga rasionalisasinya dapat dirumuskan/diformulasikan. Selain itu, mempelajari Ilmu Kimia juga tidak terlepas dengan mempelajari gagasan-gagasan yang dikaitkan dengan kata-kata konsep Kimia.

BerDasarkan fakta tersebut di atas, Kean dan Middlecamp (1985:5-8) memberikan ciri-ciri Ilmu Kimia berikut. (1) Sebagian besar Ilmu Kimia bersifat abstrak yang menuntut siswa membayangkan keberadaan materi tersebut tanpa mengalaminya secara langsung. (2) Ilmu Kimia merupakan penyederhanaan dari yang sebenarnya. Agar segala sesuatunya mudah dipelajari, pelajaran Kimia dimulai dari gambaran yang disederhanakan. Tetapi, perilaku sistem-sistem sederhana ini sering kali sangat berlainan dari perilaku sistem-sistem yang lebih rumit yang terdapat di alam. (3) Materi Kimia sifatnya berurutan dan berkembang dengan cepat. (4) Ilmu Kimia tidak hanya sekadar memecahkan soal-soal. Memecahkan soal-soal yang terdiri dari angka-angka (soal numerik) sering kali bergantung kepada pengetahuan siswa tentang deskripsi fakta Kimia, aturan-aturan Kimia, peristilahan Kimia, dan lain-lain. (5) Bahan/materi yang dipelajari dalam Ilmu Kimia sangat banyak.

Pada saat ini pengetahuan Dasar Matematika dan keterampilan menggunakannya merupakan kebutuhan penting bagi setiap orang. Membilang, menambah, mengurangi, mengalikan, membagi, menimbang, mengukur, menjual, membeli adalah proses-proses Matematika sederhana yang menunjukkan dengan jelas besarnya nilai praktis Matematika dalam kehidupan sehari-hari. Matematika juga dapat memberi bantuan yang amat besar dalam mempelajari Ilmu pengetahuan yang lain. Dalam Kurikulum Pendidikan Dasar dan Menengah Depdikbud (1993:1) disebutkan,

Tujuan diberikannnya Matematika pada pendidikan Dasar dan pendidikan menengah adalah mempersiapkan siswa agar sanggup menghadapi perubahan keadaan dalam kehidupan dan dunia yang selalu berkembang, melalui latihan bertindak atas Dasar pemikiran secara logis, rasional, kritis, cermat, jujur, efektif, dan efisien, mempersiapkan siswa agar dapat menggunakan Matematika dan pola pikir Matematika dalam kehidupan sehari-hari dalam mempelajari berbagai Ilmu pengetahuan.

Mellor (dalam Sujono 1988:21) juga menyatakan, bahwa “It is impossible to follow the later developments of fisical or general chemistry without a working knowledge of higher mathematics”.

Arifin 1995 (dalam Rusmansyah dan Yudha Irhasyuarna, 2002:173) menyatakan bahwa salah satu kesulitan siswa dalam mempelajari Ilmu Kimia dapat bersumber dari kesulitan memecahkan soal-soal yang terdiri dari angka-angka (soal numerik).

Hubungan Matematika dengan Kimia cukup erat. Semua pembentukan persenyawaan Kimia disusun berDasarkan perhitungan perhitungan Matematika. Proses-proses dan perhitungan Matematika banyak diterapkan dalam pembelajaran Kimia. Rumus Matematika yang digunakan dalam pelajaran Kimia tidak hanya dengan menggunakan aturan verbal (terdiri dari kata-kata). Dalam suatu rumus Matematika, sifat materi juga dipaparkan dengan huruf dan angka (bukan oleh kata-kata), sehingga penggunaan lambang dapat menyebabkan rumus Matematika sukar dipelajari dan digunakan. Grafik merupakan suatu bentuk untuk memaparkan aturan Kimia. Grafik merupakan pemaparan visual mengenai bagaimana dua sifat dihubungkan. Tiap grafik yang dijumpai haruslah diterjemahkan ke dalam satu atau lebih aturan verbal (dengan kata-kata). Dalam pengambilan keputusan, hasil pengukuran secara kuantitatif dengan menggunakan alat tertentu diekspresikan dalam simbol Matematika, dicatat dengan satuan tertentu, hubungan variabel digambarkan dalam bentuk pernyataan Matematika yang lebih eksak.

Karena itu, untuk membantu siswa agar lebih mudah memahami Kimia, pengetahuan Dasar Matematika yang sudah dimiliki oleh siswa perlu disegarkan/dimantapkan kembali. Salah satu usaha yang dapat dilakukan adalah melalui latihan mengerjakan soal-soal dengan menggunakn modul. Oleh karena itu, pembelajaran Kimia berbantuan modul Matematika Dasar, khususnya materi yang berhubungan dengan Matematika, perlu dicoba dan diuji efektivitasnya.

Penelitian ini bertujuan untuk, (1) mengetahui dan mendeskripsikan perbedaan hasil belajar Kimia antara siswa yang diajar dengan pembelajaran Kimia  berbantuan modul Matematika Dasar dan tanpa bantuan modul Matematika Dasar, (2) mengetahui dan mendeskripsikan perbedaan hasil belajar Kimia antara siswa yang memiliki kemampuan Matematika tinggi dan siswa yang memiliki kemampuan Matematika rendah.

Manfaat yang dapat dipetik dari penelitian ini adalah, (1) Bagi guru, hasil penelitian ini dapat digunakan sebagai acuan alternatif model pembelajaran Kimia khususnya materi yang berkaitan dengan Matematika. (2) Bagi siswa, hasil penelitian ini akan menjadikan siswa menyadari bahwa pengetahuan Matematika dan keterampilan menggunakannya sangat penting. Matematika dapat memberi bantuan yang besar dalam mempelajari Ilmu Kimia dan pengetahuan yang lain.