i masalah pembelajaran pelajar tingkatan empat … · penulisan persamaan yang seimbang dan...

22

Upload: hoanghuong

Post on 05-Mar-2019

237 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

i

MASALAH PEMBELAJARAN PELAJAR TINGKATAN EMPAT DALAM MATA

PELAJARAN KIMIA KHUSUSNYA TAJUK ELEKTROKIMIA

TAY CHIEN WEI

Laporan projek ini dikemukakan

sebagai memenuhi sebahagian daripada syarat penganugerahan

Ijazah Sarjana Muda Sains serta Pendidikan (Sains)

Fakulti Pendidikan

Universiti Teknologi Malaysia

April, 2008

ii

iii

DEDIKASI

Khas buat ibu dan ayah ...........

kasih sayang dan dorongan kalian yang menjadi pemangkin kepada semangat

juangan anakmu tetap ku hargai buat selama-lamanya.

iv

PENGHARGAAN

Pada kesempatan ini, saya mengambil peluang untuk merakamkam ucapan

terima kasih yang tidak terhingga buat Prof. Madya Dr. Md.Nor Bakar selaku penyelia

saya atas segala perhatian, teguran, bimbingan, bantuan, nasihat dan tunjuk ajar yang

tidak pernah putus sepanjang proses menyempurnakan penulisan laporan projek sarjana

muda ini.

Seterusnya ucapan terima kasih juga ditujukan kepada pengetua-pengetua

ketiga-tiga buah sekolah yang telah mengizinkan saya membuat penyelididkan di

sekolah-sekolah tersebut.

Kalungan terima kasih juga buat pihak perpustakaan awam dan swasta yang

banyak membantu saya untuk mendapatkan bahan-bahan berkaitan penyelidikan ini.

Juga buat rakan-rakan yang sudi menghulurkan bantuan bila-bila masa

diperlukan seterusnya semua pihak yang terlibat secara langsung atau tidak langsung

sepanjang penyelidikan ini dijalankan sehinggalah projek sarjana muda ini dapat

disiapkan dengan sempurna.

v

ABSTRAK Kajian ini bertujuan untuk mengenalpasti masalah pembelajaran pelajar

tingkatan empat dalam mempelajari matapelajaran kimia khususnya dalam tajuk

elektrokimia serta faktor –faktor yang menimbulkan masalah tersebut. Seramai 150

orang pelajar dari tiga buah sekolah menengah di daerah Johor Bahru telah dipilih

secara rawak untuk dijadikan responden kajian. Instrumen kajian yang digunakan

adalah dalam bentuk soal selidik yang merangkumi konsep dalam elektrolisis,

pengenalpastian ion, penulisan persamaan dan tindakbalas yang berlaku semasa proses

elektrolisis. Untuk mendapat maklumat tambahan yang lebih terperinci, temubual yang

melibatkan 15 orang pelajar turut dijalankan.Dapatan kajian jelas menunjukkan pelajar

tingkatan empat telah menghadapi masalah yang agak rumit semasa mempelajari tajuk

elektrokimia. Antara masalah yang dihadapi ialah pemahaman konsep asas yang lemah,

penulisan persamaan yang seimbang dan menghuraikan proses elektrolisis.Adalah

dicadangkan agar para guru dapat merancang strategi pengajaran dan pembelajaran

yang sesuai dan berkesan berasaskan teori konstuktivisme untuk membantu pelajar

dalam proses pembelajaran topik elektrokimia. Para pelajar juga harus lebih

bertanggungjawab kepada pembelajaran dan harus memiliki sikap yang dinamik dalam

menangani masalah pembelajaran yang dihadapi semasa mempelajari topik

elektrokimia dan berusaha untuk meningkatkan prestasi pembelajaran.

vi

ABSTRACT The purpose of this research is to identify learning problems faced by form four

students when learning chemistry related to the topic of electrochemistry and the factors

that caused these learning problems. 150 students from three secondary schools in Johor

Bahru district have been chosen randomly as respondents in this research. The

instrument used is a questionnaire consists of concepts in electrochemistry,

identification of ions, writing of equation, and reaction that occurred during electrolysis.

In order to obtain more details , interviews involving 15 students had been carried out.

The result clearly shows that form four students do faced problems when learning

electrochemistry. Among the problem faced are weak comprehension of basic concepts,

writing balance equation and describing an electrolysis process . It is suggested that

teachers should plan and implement suitable teaching and learning strategies based on

constructivism to help students in the learning process of learning electrochemistry.

Students should also be more responsible to their studies and should have more

dynamic attitude in overcoming the problem they faced when learning electrochemistry

and work hard to improve their performance in their studies.

vii

KANDUNGAN

BAB PERKARA MUKA SURAT

BORANG PENGESAHAN STATUS TESIS

PENGESAHAN PENYELIA

HALAMAN JUDUL i

PENGAKUAN ii

DEDIKASI iii

PENGHARGAAN iv

ABSTRAK v

ABSTRACT vi

KANDUNGAN vii

SENARAI JADUAL xii

SENARAI RAJAH iv

SENARAI LAMPIRAN xvi

I PENDAHULUAN

1.0 Pengenalan 1

1.1 Latarbelakang masalah 2

1.2 Pernyataan masalah 3

1.3 Objektif kajian 4

1.3.1 Objektif am 4

1.3.2 Objektif khas 4

1.4 Persoalan kajian 5

1.5 Kepentingan kajian 5

1.6 Skop Kajian 6

1.7 Batasan kajian 7

1.8 Definisi istilah 7

II KAJIAN LITERATURE

2.0 Pengenalan 9

2.1 Sifat Mata pelajaran Kimia 9

2.2 Masalah Pembelajaran Kimia 10

2.2.1 Masalah dari segi bahasa atau istilah 11

2.2.2 Pemahaman Konsep Sains 12

2.2.3 Kaedah Pengajaran Guru 14

2.2.4 Sikap Pelajar 15

2.2.5 Kelemahan dari segi Pengetahuan Asas 15

III METODOLOGI KAJIAN

3.0 Pengenalan 17

3.1 Rekabentuk Kajian 17

3.2 Tempat Kajian 17

3.3 Populasi dan Sampel Kajian 18

3.4 Instrumentasi Kajian 20

3.4.1 Soal selidik 21

3.4.2 Temuramah dengan pelajar 21

3.4.3 Analisis buku teks 22

3.5 Kajian Rintis 22

3.6 Prosedur Kajian 23

3.7 Analisis Data 23

IV DAPATAN KAJIAN

4.0 Pengenalan 25

4.1 Analisis respon pelajar tentang maksud istilah 26

elektrolit

4.2 Analisis respon pelajar tentang maksud istilah 28

bukan elektrolit

4.3 Analisis respon pelajar tentang maksud istilah 30

anod.

4.4 Analisis respon pelajar tentang maksud istilah 32

katod.

4.5 Analisis respon pelajar tentang maksud istilah 34

anion.

4.6 Analisis respon pelajar tentang maksud istilah 36

kation.

4.7 Analisis respon pelajar tentang maksud 38

elektrolisis

4.8 Analisis respon pelajar tentang bahan yang 40

Boleh menjadi elektrolit

4.9 Analisis respon pelajar tentang rasional 42

Memilih jawapan untuk soalan 8

4.10 Analisis respon pelajar tentang bahan yang 44

bukan elektrolit

4.11 Analisis respon pelajar tentang rasional 46

memilih jawapan untuk soalan 10

4.12 Analisis respon pelajar tentang ion yang 48

wujud dalam leburan plumbum (II) bromida

4.13 Analisis respon pelajar tentang hasil yang 50

terbentuk pada anod

4.14 Analisis respon pelajar tentang penulisan 52

persamaan ion untuk pembentukkan hasil pada

anod

4.15 Analisis respon pelajar tentang hasil yang 54

terbentuk pada katod

4.16 Analisis respon pelajar tentang penulisan 56

persamaan ion untuk pembentukkan hasil pada

katod

4.17 Analisis respon pelajar tentang ion yang 58

ternyahcas di anod

4.18 Analisis respon pelajar tentang ion yang 60

ternyahcas di katod

4.19 Analisis respon pelajar tentang ion yang 62

wujud dalam larutan akueus kuprum (II) sulfat

4.20 Analisis respon pelajar tentang hasil yang 64

terbentuk pada anod

4.21 Analisis respon pelajar tentang penulisan 66

persamaan ion untuk pembentukkan hasil pada

anod

4.22 Analisis respon pelajar tentang hasil yang 68

terbentuk pada katod

4.23 Analisis respon pelajar tentang penulisan 70

persamaan ion untuk pembentukkan hasil pada

katod

4.24 Analisis respon pelajar tentang ion yang 72

ternyahcas di anod

4.25 Analisis respon pelajar tentang ion yang 74

ternyahcas di katod

4.26 Analisis respon pelajar menjelaskan dengan 76

ringkas bagaimana proses elektrolisis

menggunakan larutan kuprum (II) klorida

berdasarkan gambarajah yang diberikan.

4.27 Analisis persoalan temu bual 78

4.3 Analisis buku teks 80

4.3.1 Penulisan 80

4.3.2 Gambarajah 80

V KESIMPULAN, PERBINCANGAN DAN CADANGAN 5.0 Pengenalan 82

5.1 Perbincangan hasil kajian 82

5.1.1 Penguasaan konsep asas dalam topik 81

elektrolisis

5.1.2 Konsep elektrolit dan bukan elektrolit 83

5.1.3 Kehadiran ion dalam elektrolit 84

5.1.4 Pembentukkan bahan akhir pada anod 84

dan katod

5.1.5 Penulisan persamaan tindak balas kimia 85

pada anod dan katod.

5.2 Penulisan buku teks 86

5.3 Gambarajah buku teks 87

5.4 Faktor yang menimbulkan masalah 87

pembelajaran

5.5 Kesimpulan 88

5.6 Implikasi 89

5.7 Cadangan 89

5.8 Cadangan kajian lanjutan 91

RUJUKAN 92

LAMPIRAN

Lampiran A-E 97-109

SENARAI JADUAL

NO JADUAL MUKA SURAT

3.1 Jadual penentuan saiz sampel, Krejcie, R.V. & 19

Morgan, D.W. (1970).

3.2 Pemilihan sampel kajian mengikut sekolah 20

4.1 Analisis respon pelajar tentang maksud istilah 26

elektrolit

4.2 Analisis respon pelajar tentang maksud istilah bukan 28

elektrolit

4.3 Analisis respon pelajar tentang maksud istilah anod. 30

4.4 Analisis respon pelajar tentang maksud istilah katod 32

4.5 Analisis respon pelajar tentang maksud istilah anion. 34

4.6 Analisis respon pelajar tentang maksud istilah kation. 36

4.7 Analisis respon pelajar tentang maksud elektrolisis 38

4.8 Analisis respon pelajar tentang bahan yang boleh 40

menjadi elektrolit

4.9 Analisis respon pelajar tentang rasional memilih 42

jawapan untuk soalan 8

4.10 Analisis respon pelajar tentang bahan yang bukan elektrolit 44

4.11 Analisis respon pelajar tentang rasional memilih 46

jawapan untuk soalan 10

4.12 Analisis respon pelajar tentang ion yang wujud 48

dalam leburan plumbum (II) bromida

4.13 Analisis respon pelajar tentang hasil yang terbentuk 50

pada anod

4.13 Analisis respon pelajar tentang penulisan persamaan 52

ion untuk pembentukkan hasil pada anod

4.15 Analisis respon pelajar tentang hasil yang terbentuk 54

pada katod

4.16 Analisis respon pelajar tentang penulisan persamaan 56

ion untuk pembentukkan hasil pada katod

4.17 Analisis respon pelajar tentang ion yang ternyahcas 58

di anod

4.18 Analisis respon pelajar tentang ion yang ternyahcas 60

di katod

4.19 Analisis respon pelajar tentang ion yang wujud dalam 62

larutan akueus kuprum (II) sulfat

4.20 Analisis respon pelajar tentang hasil yang terbentuk 64

pada anod

4.20 Analisis respon pelajar tentang penulisan persamaan 66

ion untuk pembentukkan hasil pada anod

4.22 Analisis respon pelajar tentang hasil yang terbentuk 68

pada katod

4.23 Analisis respon pelajar tentang penulisan persamaan 70

ion untuk pembentukkan hasil pada katod

4.24 Analisis respon pelajar tentang ion yang ternyahcas 72

di anod

4.25 Analisis respon pelajar tentang ion yang ternyahcas 74

di katod

4.26 Analisis respon pelajar menjelaskan dengan ringkas 76

bagaimana proses elektrolisis menggunakan larutan

kuprum (II) klorida berdasarkan gambarajah yang

diberikan.

4.27 Analisis persoalan temu bual 78

SENARAI RAJAH

NO. RAJAH TAJUK MUKA SURAT

2.1 Hubungan antara frasa kimia dengan pembentukkan 12

konsep kimia

4.1 Analisis respon pelajar tentang maksud istilah 27

elektrolit

4.2 Analisis respon pelajar tentang maksud istilah bukan 29

elektrolit

4.3 Analisis respon pelajar tentang maksud istilah anod. 31

4.4 Analisis respon pelajar tentang maksud istilah katod. 33

4.5 Analisis respon pelajar tentang maksud istilah anion. 35

4.6 Analisis respon pelajar tentang maksud istilah kation. 37

4.7 Analisis respon pelajar tentang maksud elektrolisis 39

4.8 Analisis respon pelajar tentang bahan yang boleh 41

menjadi elektrolit

4.9 Analisis respon pelajar tentang rasilonal memilih 43

jawapan untuk soalan 8

4.10 Analisis respon pelajar tentang bahan yang bukan elektrolit 45

4.11 Analisis respon pelajar tentang rasional memilih 47

jawapan untuk soalan 10

4.12 analisis respon pelajar tentang ion yang wujud 49

dalam leburan plumbum (II) bromida

4.13 Analisis respon pelajar tentang hasil yang terbentuk 51

pada anod

4.14 Analisis respon pelajar tentang penulisan persamaan 53

ion untuk pembentukkan hasil pada anod

4.15 Analisis respon pelajar tentang hasil yang terbentuk 55

pada katod

4.16 Analisis respon pelajar tentang penulisan persamaan 57

ion untuk pembentukkan hasil pada katod

4.17 Analisis respon pelajar tentang ion yang ternyahcas 59

di anod

4.18 Analisis respon pelajar tentang ion yang ternyahcas 61

di katod

4.19 Analisis respon pelajar tentang ion yang wujud dalam 63

larutan kuprum (II) sulfat

4.20 Analisis respon pelajar tentang hasil yang terbentuk 65

pada anod

4.21 Analisis respon pelajar tentang penulisan persamaan 67

ion untuk pembentukkan hasil pada anod

4.22 Analisis respon pelajar tentang hasil yang terbentuk 69

pada katod

4.23 Analisis respon pelajar tentang penulisan persamaan 71

ion untuk pembentukkan hasil pada katod

4.24 Analisis respon pelajar tentang ion yang ternyahcas 73

di anod

4.25 Analisis respon pelajar tentang ion yang ternyahcas 75

di katod

SENARAI LAMPIRAN

LAMPIRAN TAJUK MUKA SURAT

A Borang soal selidik 97

B Soalan temuduga dengan pelajar 103

C Cadangan strategi pengajaran dan pembelajaran untuk 104

topik elektrokimia

D Surat kelulusan menjalankan kajian dari Bahagian 107

Perancangan Dan Penyelididkan Dasar Pendidikan

Kementerian Pelajaran Malaysia

E Surat kelulusan menjalankan kajian dari Jabatan 109

Pelajaran Johor

BAB 1

PENDAHULUAN

1.0 Pengenalan

Penguasaan dalam bidang Sains amat penting sejajar dengan matlamat

Wawasan 2020 yang mempunyai agenda perdana ke arah menjadikan Malaysia

sebuah negara maju dalam tempoh 18 tahun dari sekarang.

Bidang sains dan teknologi adalah pemangkin kemajuan kerana sejarah

membuktikan semua negara maju memiliki kepakaran tinggi dalam bidang itu.

Tanpa kepakaran dalam bidang Sains dan teknologi terutama membabitkan

penyelidikan dan pembangunan serta penghasilan produk teknologi canggih adalah

sukar untuk mencapai wawasan berkenaan.

Dewasa kini, pengeluaran perindustrian sudah beralih daripada

berintensifkan buruh kepada pengetahuan dan sebuah sistem baru yang radikal bagi

mewujudkan kekayaan sudah muncul menerusi pembangunan dan penggunaan

pengetahuan baru. Malaysia tidak boleh bersaing dalam tuntutan era globalisasi jika

rakyatnya tidak menguasai ilmu.Sehubungan itu, rakyat di negara ini perlu

menguasai pelbagai bidang pengetahuan untuk memenuhi kehendak-kehendak

pasaran yang menjana ekonomi Malaysia.

Sistem pendidikan di Malaysia telah menumpu kepada sains, teknologi dan

matematik yang menjadi asas pembangunan industri dan ekonomi hari ini.

2

Pelajar di negara ini telah didedahkan kepada matapelajaran Sains mulai

tahun satu di sekolah rendah lagi sehinggalah mereka melanjutkan pelajaran ke

menara gading. Kerajaan juga telah bertekad untuk meningkatkan nisbah pelajar

aliran Sains kepada 60:40 untuk memenuhi keperluan negara.(Berita Harian, 3 Ogos,

2001) memandangkan Malaysia akan memerlukan kira-kira 200,000 jurutera apabila

menjajaki tahun 2010 (New Straits Times, 9 April, 2003).

Untuk itu kajian perlu dibuat untuk mengetahui masalah pembelajaran yang

dihadapi oleh pelajar-pelajar aliran Sains masa kini khasnya dalam mempelajari

Kimia khususnya tajuk elektrokimia agar pelajar tidak akan berasa takut untuk

mempelajari Kimia dan mengabaikan penguasaan matapelajaran Kimia pada amnya

dan topik elektrokimia pada khususnya.

1.1 Latar Belakang Masalah

Menurut beberapa tinjauan yang dijalankan di beberapa buah sekolah di

kawasan Johor Bahru, pihak sekolah sering menghadapi masalah pelajar yang akan

ditempatkan dalam aliran Sains tingkatan empat akan membuat rayuan untuk

ditukarkan ke aliran Sastera kerana kekhuatiran mereka untuk melanjutkan pelajaran

pada peringkat menengah atas dalam bidang Sains tulin. Fenomena ini adalah

bertentangan dengan matlamat kerajaan untuk mewujudkan 60% pelajar aliran Sains

di tingkatan enam di seluruh Negara. ( Berita Harian, 25 November 1997).

Justeru itu, para pendidik perlu memahami punca yang menyebabkan pelajar

enggan memasuki aliran Sains dengan mengetahui apakah masalah pembelajaran

yang dihadapi oleh para pelajar untuk menimbulkan minat mereka dalam bidang

Sains.

Beberapa kajian telah dijalankan dan telah meyatakan bahawa banyak faktor

yang akan mempengaruhi hasil pembelajaran. Menurut Alias Baba, (1988) hasil

kajian lepas menunjukkan bahawa antara faktor yang terlibat adalah sikap,

3

pengetahuan asas, miskonsepsi, proses pendidikan termasukklah aspek pedagogi dan

lain-lain faktor yang memberi kesan kepada keberkesanana pembelajaran.

1.2 Pernyataan Masalah

Matapelajaran Sains yang ditawarkan kepada pelajar-pelajar sekolah

menengah di negara kita telah merangkumi matapelajaran rampaian Sains, Sains

tambahan, Fizik, Biologi dan Kimia. Di antara mata pelajaran tersebut, mata

pelajaran Kimia sering dianggap sebagai salah satu disiplin yang susah dipelajari.

Ramai pelajar beranggapan bahawa Kimia merupakan satu matapelajaran yang

bukan sahaja melibatkan fakta Sains malah juga memerlukan kemahiran matematik

terutamanya dalam topik elektrokimia yang memerlukan pelajar mengimbangkan

persamaan separuh ion atau persamaan keseluruhan mengikut jenis tindak balas

yang berlaku.

Banyak kajian telah dijalankan dan didapati masalah yang dihadapi oleh

pelajar berpunca daripada kesukaran memahami konsep, kurang kecekapan dalam

penulisan persamaan, kurang kemahiran penyelesaian masalah dan melukis

gambarajah untuk mewakili sesuatu radas dan konsep. Pendapat sedemikian

disokong oleh kajian yang telah dibuat oleh Wesney ( 1980), Sutton ( 1977) dan

Aziz Nordin ( 1992) yang menyatakan bahawa Kimia merupakan salah satu

matapelajaran yang susuh dikuasai oleh pelajar kerana kurang pengetahuan asas dan

lemah dalam penguasaan konsep yang terlibat dalam sesuatu topik Kimia.

Ramai pelajar yang berpendapat topik elektrokimia adalah sesuatu topik

yang susah kerana melibatkan pemahaman konsep yang terdiri daripada istilah

Sains yang jarang digunakan dalam kehidupan harian, penulisan persamaan yang

merangkumi persamaan ion dan persamaan keseluruhan ,menulis persamaan yang

melibatkan tindak balas kimia yang seimbang dan memahami lukisan gambarajah

4

eksperimen dan menyelesaikan masalah yang berkait dengan topik elektrokimia

dalam bentuk esei.

Oleh itu, penyelidik ingin mengkaji masalah pembelajaran pelajar dalam

topik elektrokimia dan faktor –faktor yang menyebabkan pelajar itu menghadapi

masalah pembelajaran tersebut.

1.3 Objektif Kajian

Kajian ini dijalankan untuk mengenalpasti masalah pembelajaran yang

dihadapi oleh pelajar semasa mempelajari tajuk elektrokimia dalam matapelajaran

Kimia tingkatan empat serta mengenalpasti faktor-faktor yang menimbulkan

masalah pembelajaran tersebut.

1.3.1 Objektif Khas

Secara khususnya, objektif kajian ini adalah untuk :

1.3.1.1 Untuk mengenalpasti masalah pembelajaran yang dihadapi oleh pelajar

dalam mempelajari tajuk elektrokimia.

1.3.1.2 Untuk mengenalpasti faktor yang menimbulkan masalah pembelajaran

pelajar dalam mempelajari tajuk elektrokimia.