SWITCH: Bagaimana Membuat Perubahan Ketika Perubahan Sulit Dilakukan
ROBIA’TUL A’DAWIYAH BINTI ZAINUDIN - fp.utm.my filekonsep perubahan fizik dan perubahan kimia...
Transcript of ROBIA’TUL A’DAWIYAH BINTI ZAINUDIN - fp.utm.my filekonsep perubahan fizik dan perubahan kimia...
KEFAHAMAN KONSEP PERUBAHAN FIZIK DAN PERUBAHAN KIMIA DI
KALANGAN PELAJAR TINGKATAN DUA DAN TINGKATAN EMPAT
ROBIA’TUL A’DAWIYAH BINTI ZAINUDIN
UNIVERSITI TEKNOLOGI MALAYSIA
2004
KEFAHAMAN KONSEP PERUBAHAN FIZIK DAN PERUBAHAN KIMIA DI
KALANGAN PELAJAR TINGKATAN DUA TINGKATAN EMPAT
ROBIA’TUL A’DAWIYAH BINTI ZAINUDIN
Laporan Projek Ini Dikemukakan Sebagai
Memenuhi Sebahagian Daripada Syarat Penganugerahan
Ijazah Sarjana Muda Sains Serta Pendidikan (Kimia)
Fakulti Pendidikan
Universiti Teknologi Malaysia
SEPTEMBER 2004
ii
PENGESAHAN PENYELIA
" Saya akui bahawa saya telah membaca karya ini dan pada pandangan
saya karya ini adalah memadai dari segi skop dan kualiti untuk tujuan
penganugerahan Ijazah Sarjana Muda Serta Pendidikan (Kimia)”
iii
PENGAKUAN
“Saya akui karya ini adalah kerja saya sendiri kecuali nukilan
dan ringkasan yang tiap-tiap satunya telah saya
jelaskan sumbernya”.
iv
DEDIKASI
Teristimewa buat kedua ibu bapaku yang amat ku kasihi dan hormati
Buat ayah, Zainudin b. Muhammat Kitam
Terima Kasih di atas pengorbananmu
Dorongan ayah penguat semangat anakmu di sini
Buat mak, Maznah bt. Mat Alip
Terima kasih kerana memahami anakmu
Pengorbanan, nasihat dan kata semangat mak tidak akan anakmu lupakan
Doa kalian sentiasa mengiringi anakmu….
Buat kakak-kakak dan abang-abangku tersayang
Terima kasih di atas segala kasih sayang dan bantuan yang telah dicurahkan
Serta buat insan yang diingati, Hirman bin Kamarudin
Pengorbanan dan kasih sayang yang diberikan tidak ternilai
Jasa kalian tidak mungkin dilupakan……
Terima kasih atas segalanya.
v
PENGHARGAAN
Dengan nama Allah Yang Maha Pengasih Dan Penyayang
Segala puji bagi Allah s.w.t yang Maha Pemurah lagi Mengasihani. Bersyukur
ke hadrat Ilahi kerana dengan limpah kurniaNya diberikan kekuatan untuk menyediakan
penulian ilmiah ini.
Di sini saya ingin merakamkan jutaan terima kasih yang tidak terhingga kepada
pensyarah pembimbing projek Sarjana Muda ini, Profesor Madya Dr. Mohammad
Yusof bin Arshad yang telah banyak membimbing dan membantu saya menyiapkan
kajian ini. Segala tunjuk ajar, bimbingan, nasihat dan tegurannya amat dihargai dan
dikenang sepanjang hayat.
Ucapan terima kasih juga diucapkan kepada Bahagian Perancangan Dan
Penyelidikan, Kementerian Pendidikan Malaysia dan pengetua-pengetua serta guru-
guru dan para pelajar sekolah menengah Daerah Kuala Kangsar kerana kerjasama
diberikan sehingga berjaya menyiapkan kajian ini .
Penghargaan juga ditujukan kepada semua pihak yang terlibat secara langsung
atau tidak langsung membantu menjayakan penulisan ilmiah ini.
vi
ABSTRAK
Kajian ini telah dijalankan bagi mengkaji tahap pemahaman pelajar terhadap
konsep perubahan fizik dan perubahan kimia bahan dalam fenomena harian di kalangan
pelajar di beberapa buah sekolah di daerah Kuala Kangsar, Perak. Seramai 100 orang
pelajar tingkatan 2 dan 100 orang pelajar tingkatan 4 dijadikan sebagai sampel kajian.
Instrumen kajian yang digunakan adalah berupa satu set soal selidik yang mempunyai 6
soalan berstruktur berkaitan dengan fenomena di atas. Dapatan kajian ini menunjukkan
terdapat sesetengah pelajar mempunyai beberapa idea alternatif tentang fenomena
perubahan fizik dan kimia. Adalah diharapkan bahawa dapatan kajian diatas dapat
memberikan gambaran yang berguna untuk pengajaran dan pembelajaran kimia yang
lebih berkesan.
vii
ABSTRACT
The objective of this study in to investigate secondary school pupils’
understanding of everyday physical and chemical phenomenon among students in Kuala
Kangsar, Perak. One hundred of form two and one hundred pupils of form four students
were selected as sample of this study. The instrument used was a set of questionnaire
consisted of six structured questions about above phenomenon. The findings show that
some pupils have several alt ernative ideas about physical and chemical phenomenon. It
is hope that above findings could provide a good framework for better teaching and
learning chemistry.
viii
KANDUNGAN
BAB PERKARA MUKA SURAT
PENGAKUAN ii
DEDIKASI iv
PENGHARGAAN v
ABSTRAK vi
ABSTRACT vii
KANDUNGAN viii
SENARAI JADUAL xii
SENARAI LAMPIRAN xiv
BAHAGIAN SATU
BAB 1 PENDAHULUAN
1.0 Pengenalan 1
1.1 Latar Belakang Masalah 3
1.2 Pernyataan Masalah 5
1.3 Objektif Kajian 6
1.4 Persoalan Kajian 6
ix
1.5 Kepentingan Kajian 7
1.6 Skop Kajian 9
1.7 Batasan Kajian 9
1.8 Definisi Istilah 10
BAHAGIAN KEDUA
BAB II SOROTAN KAJIAN
2.0 Pengenalan 12
2.1 Objektif Pendidikan Sains 12
2.2 Pemahaman Konsep Sains 13
2.3 Kerangka Alternatif 16
2.4 Pengetahuan Sedia Ada Pelajar 17
2.5 Masalah Dalam Pengajaran Dan 18
Pembelajaran Sains
2.6 Model Tanggapan Alternatif Dan 19
Perubahan Konsep
2.7 Kefahaman Pelajar Terhadap 20
Konsep Perubahan Fizik
2.8 Kefahaman Pelajar Terhadap 21
Konsep Perubahan Kimia
x
BAHAGIAN KETIGA
BAB III METODOLOGI
3.0 Pengenalan 24
3.1 Rekabentuk Kajian 25
3.2 Populasi Kajian 25
3.3 Sampel Kajian 26
3.4 Instrumen Kajian 26
3.5 Kesahan Instrumen 28
3.6 Prosedur Kajian 28
3.7 Analisis Data 29
BAHAGIAN KEEMPAT
BAB IV ANALISIS DATA
4.0 Pengenalan 31
4.1 Analisis Dan Perbincangan 32
4.1.1 Analisis Kefahaman Pelajar 32
Mengenai Konsep Perubahan Fizik
Dan Perubahan Kimia
xi
BAHAGIAN KELIMA
BAB V RUMUSAN, IMPLIKASI DAN CADANGAN KAJIAN
5.0 Pengenalan 82
5.1 Rumusan 82
5.2 Implikasi Kepada Pendidikan 84
5.3 Cadangan Kajian Lanjutan 85
5.4 Kesimpulan 86
BAHAGIAN KEENAM
RUJUKAN 87
BAHAGIAN KETUJUH
LAMPIRAN A 90
LAMPIRAN B 97
LAMPIRAN C 99
xii
SENARAI JADUAL
NO. JADUAL TAJUK MUKA SURAT
3.1 Taburan item soalan berdasarkan persoalan kajian 27
4.1 Peratusan respon mengenai perubahan fizik apabila 33
ais krim mencair dan membeku
4.2 Peratusan respon mengenai perubahan keadaan jirim 37
apabila ais krim mencair dan membeku
4.3 Peratusan respon mengenai zarah ais krim apabila 40
mencair dan membeku
4.4 Peratusan respon mengenai perubahan kimia apabila 43
dawai mengalami pengaratan.
4.5 Peratusan respon mengenai sifat kimia bahan apabila 46
dawai berkarat
4.6 Peratusan respon mengenai perubahan fizik apabila 50
gula dilarutkan di dalam air.
4.7 Peratusan respon mengenai perubahan keadaan jirim 53
apabila gula dilarutkan ke dalam air
4.8 Peratusan respon mengenai zarah gula apabila 56
dilarutkan ke dalam air
4.9 Peratusan respon mengenai perubahan kimia apabila 59
air soya menjadi masam
xiii
4.10 Peratusan respon mengenai sifat kimia bahan apabila 62
air soya menjadi masam
4.11 Peratusan respon mengenai perubahan kimia apabila 66
sampah dibakar
4.12 Peratusan respon mengenai sifat kimia bahan 69
apabila sampah sarap dibakar.
4.13 Peratusan respon mengenai perubahan fizik apabila 74
air dididihkan
4.14 Peratusan respon mengenai perubahan keadaan jirim 77
apabila air dididihkan
4.15 Peratusan respon mengenai zarah air apabila mendidih 80
dan wap air disejukkan
xiv
SENARAI LAMPIRAN
LAMPIRAN TAJUK MUKASURAT
A Set Borang Soal Selidik 90
B Surat Kebenaran Menjalankan Kajian 97
daripada Kementerian Pendidikan Malaysia
C Surat Kebenaran Menjalankan Kajian 99
Daripada Fakulti Pendidikan Universiti
Teknologi Malaysia
BAB I
PENDAHULUAN
1.0 Pengenalan
Sains memainkan peranan yang penting dalam perkembangan negara dan
sejarah. Ini menunjukkan bahawa negara yang tidak maju dalam sains akan ketinggalan
dalam kemajuan. Pada masa kini dapat diperhatikan perkembangan Sains dan
Teknologi mengambil alih atau membantu kerja-kerja manusia misalnya peralatan
rumah seperti peti sejuk, mesin basuh, mesin pengisar makanan, pengunaan telefon,
kereta dan sebagainya. Kesemua peralatan tersebut merupakan rekaan sains yang
menjadi keperluan bagi manusia. Begitulah kemajuan Sains telah membawa manusia ke
arah dunia yang lebih canggih.
Selaras dengan Falsafah Pendidikan Negara mata pelajaran sains dirancang
dengan hasrat untuk menyumbang ke arah melahirkan rakyat Malaysia yang seimbang
dari segi intelek, rohani, emosi dan jasmani. Mata pelajaran Sains dalam KBSM adalah
satu rancangan yang menyediakan pengetahuan dan kemahiran asas Sains. Oleh itu
2
strategi pengajaran dan pembelajaran yang berlaku dalam bilik darjah seharusnya dapat
memenuhi matlamat dan objektif mata pelajaran sains supaya pelajar mempunyai
pemikiran yang lebih matang, terbuka dan reseptif kepada idea baru, di samping kreatif,
produktif, sistematik, objektif, kritis, analitis dan rasional di samping mempunyai nilai-
nilai kemanusiaan sejagat.
Sejak kelahiran sebagai negara merdeka, Malaysia berusaha giat ke arah
pembangunan untuk menjadi sebuah negara maju. Perdana Menteri kita berharap
bahawa rakyat Malaysia yang dilahirkan hari ini dan pada tahun-tahun akan datang akan
menjadi generasi terakhir warga negara kita yang tinggal di negara yang digelar sedang
membangun.
Dalam ucapannya, Yang Amat Berhormat Perdana Menteri dalam Majlis
Perdagangan Malaysia pada 28 Februari 1991, beliau telah menggariskan strategi untuk
Malaysia mencapai taraf negara maju menjelang tahun 2020 (Mahathir, 1991). Selain
daripada menjadikan Malaysia sebagai sebuah Negara yang bersatu padu dengan
masyarakat Malaysia yang mempunyai rasa keyakinan diri, ditunjangi oleh nilai-nilai
moral dan etika yang utuh, Wawasaan 2020 juga ingin melahirkan sebuah masyarakat
yang bersifat sains serta progresif, berdaya cipta dan berpandangan jauh. Cabaran
keenam dalam wawasan 2020 berharapan untuk memanfaatkan teknologi kini, tetapi
turut menjadi penyumbang terhadap pembentukan peradaban sains dan teknologi masa
hadapan.
Menjelang tahun 2020 Malaysia akan menjadi negara maju dan mempunyai
masyarakat saintifik yang dapat menangani perkembangan teknologi perkembangan
teknologi terkini. Masyarakat saintifik yang dimaksudkan ialah satu masyarakat yang
bukan sahaja menjadi pengguna teknologi tetapi juga penyumbang kepada tamadun
saintifik dan teknologi masa hadapan (Tan Ying Kee, 1994).
3
Sasaran telah ditetapkan iaitu menjelang tahun 2020, Malaysia akan menjadi
sebuah negara perindustrian maju dalam semua aspek, ekonomi, sosial, rohani,
psikologi dan budaya, iaitu sebuah negara perindustrian mengikut acuan Malaysia.
Dalam usaha mencapai matlamat ini berbagai usaha dilakukan untuk menjadikan
Malaysia sebagai negara industri yang maju serta mampu bersaing dengan negara maju
yang lain seperti Amerika, Eropah atau pun Jepun.
Kita perlu bermula dari sekarang untuk mencapai tujuan tersebut. Kita tidak
boleh berharap kepada generasi akan datang untuk melakukannya. Kita perlu merintis
jalan bermula dari sekarang jika kita ingin setanding dengan orang lain (Mohd
Khairuddin, 1996). Perkembangan-perkembangan ini telah mencetuskan pelbagai
tuntutan baru terhadap sistem pendidikan kerana sistem pendidikan mempunyai peranan
yang besar dalam menentukan kejayaan wawasan negara. Proses membangun dan
memodenkan masyarakat tentulah tidak boleh berjalan dengan lancar tanpa kemajuan
yang sewajarnya di bidang pendidikan.
1.1 Latar Belakang Masalah
Para pelajar yang baru memasuki alam persekolahan datang dengan idea-idea
tersendiri tentang alam sekelilingnya. Sejak usia kanak-kanak lagi mereka telah cuba
memahami dan membentuk pengetahuan sendiri tentang alam sekeliling berdasarkan
pengalaman mereka. Idea-idea pelajar sering kali bercanggah dengan idea sains yang
menyebabkan pembelajaran sukar berlaku dikalangan pelajar.
4
Halangan utama kepada pengajaran dan pembelajaran sains adalah disebabkan
oleh pelajar yang sukar menguasai konsep sains sehingga mereka tidak mampu
menyelesaikan masalah-masalah yang berkaitan. Semasa mempelajari sains, dalam
kebanyakan hal pelajar sentiasa membina idea mereka sendiri yang kadang kala agak
berbeza dengan definisi sains ( Mohd Yusof bin Arshad dan Tang Cheow Soh, 1999).
Interaksi dengan alam sekitar dan individu lain mewujudkan makna terhadap
alam semesta dari segi persepsi dan interpretasi. Persepsi adalah hasil pemerhatian dan
interpretasi ialah hasil tafsiran mental. Berdasarkan kepada pengalaman, pelajar
membina struktur kognitif dalam minda mereka yang mengandungi maksud dan
kefahaman mengenai dunia luar. Pembinaan idea yang berbeza ini akan menimbulkan
kerangka alternatif yang juga dikenali prakonsepsi, konsepsi naif, konsepsi alternatif
dan sains kanak-kanak. Kerangka alternatif merupakan idea yang diperolehi oleh kanak-
kanak tentang alam semulajadi berdasarkan pengalaman harian mereka. Kadang-kadang
idea kanak-kanak ini didapati tidak selaras dengan idea sains iaitu yang hendak diajar di
sekolah. Perselisihan idea begini akan mengelirukan pelajar dan boleh mengganggu
pembelajaran sains mereka.
Dalam proses pengajaran dan pembelajaran sains di sekolah setiap guru perlu
mengambil kira tentang isu ini memandangkan terdapat pelajar yang menolak konsep
sains yang ingin diterapkan oleh guru secara formal tetapi mengekalkan konsep
alternatif yang dikenali secara informal. Melalui kajian kefahaman konsep pelajar ini
diharapkan salah konsep yang terdapat dikalangan pelajar dapat dikenal pasti dan usaha
untuk memperbaikinya dapat dilaksanakan kelak.
5
Seperti yang diketahui, sains mengandungi konsep, kemahiran menyelesaikan
masalah, penguraian simbol, idea dan lain-lain yang perlu dikuasai oleh pelajar. Oleh
itu dalam mempelajari sains para pendidik sering menghadapi masalah khususnya
dalam menyampaikan sesuatu konsep kepada pelajar akibat kerangka alternatif yang
wujud pada diri mereka. Sehubungan dengan itu para pendidik seharusnya berusaha
mengenalpasti sebarang bentuk kerangka alternatif yang dibawa pelajar ke dalam bilik
darjah sebelum memulakan sesuatu pengajaran.
1.2 Pernyataan Masalah
Pemahaman pelajar terhadap konsep sains yang dipelajari adalah amat penting
dalam menghayati sesuatu konsep atau topik dalam sains. Dengan penguasaan
kefahaman konsep, sains akan menjadi satu pelajaran yang menarik dan bermakna serta
menarik minat pelajar terhadap sains.
Penyelidik sebelum ini seperti Anderson (1984) dan Driver (1989) berpendapat
kerangka alternatif merupakan penghalang kepada pemahaman konsep pelajar terhadap
pembelajaran kerana ia tidak selari dengan kefahaman saintis malah guru sendiri
seterusnya akan menimbulkan kesukaran kepada pelajar untuk memahami fakta
saintifik.
Berdasarkan sukatan pelajaran Sains KBSM tingkatan 4, terdapat ramai pelajar
mempunyai tanggapan yang tidak tepat dan tidak selari dengan fakta saintifik terhadap
sesuatu konsep sains. Keadaan ini adalah disebabkan oleh kerangka alternatif yang
dipegang oleh pelajar berdasarkan pengetahuan dan pengalaman harian mereka
6
(Ibrahim Majid, 1999). Kerangka alternatif yang wujud adalah tanggapan pelajar
menyatakan perubahan fizik dan perubahan kimia adalah merupakan dua fenomena
yang sama., perubahan fizik yang berlaku adalah kekal dan tidak berbalik dan zat baru
yang terhasil daripada perubahan kimia mempunyai sifat kimia yang sama dengan
bahan asal.
Oleh itu para pendidik harus peka dengan keadaan sedemikian dan dapat
mencungkil pengetahuan sedia ada itu daripada pelajar sebelum memulakan pengajaran.
Disebabkan kepentingan tersebut maka satu kajian perlu dilakukan bagi mengenalpasti
tahap pemahaman pelajar mengenai konsep perubahan fizik dan perubahan kimia dan
mengenalpasti miskonsepsi yang berlaku dikalangan pelajar sekolah menengah.
1.3 Objektif Kajian
Objektif kajian adalah untuk mengkaji kefahaman pelajar terhadap :
i) konsep asas perubahan fizik dan perubahan kimia yang berlaku dalam
kehidupan harian
ii) kefahaman makro mengenai perubahan keadaan jirim dan sifat kimia
bahan dalam perubahan fizik dan kimia
iii) kefahaman mikro mengenai konsep ruang dalam jirim
7
1.4 Persoalan Kajian
Bagi memenuhi objektif kajian ini, persoalan kajian yang ingin dikemukakan
adalah konsep-konsep utama yang terdapat dalam perubahan fizik dan perubahan kimia
iaitu :
i) adakah pelajar dapat memahami perbezaan antara konsep
perubahan fizik dan perubahan kimia dalam fenomena harian.
ii) adakah idea pelajar mengenai konsep perubahan fizik dan
perubahan kimia mengikut konsep sains