1

2

MASALAH PELAJAR MEMPELAJARI KIMIA DALAM TAJUK

TERMOKIMIA

EFRIDAWATI BTE KAMAROZAMAN

Laporan Projek ini dikemukakan sebagai memenuhi sebahagian syarat

Penganugerahan Ijazah Sarjana Muda serta Sains Serta Pendidikan (Kimia).

Fakulti Pendidikan

Universiti Teknologi Malaysia

2004

3

4

5

Dedikasi

“Dengamn nama Allah Yang Maha Pemurah Lagi Maha Mengasihani”

Teristimewa buat Ayahanda dan Bonda tersayang

Kamarozaman Che Amat dan Norihal bte Daud.

Berkat doamu , didikandan pergorbananmu serta hasil keringatmu membuahkan

hasil yang tidak ternilai dunia dan akhirat

Buat kekanda dan adinda-adinda dunia dan akhirat

Mohd Haszerei b. Kamarozaman

Mohd Hasfizie b. Kamarozaman

Mohd Hazif b. Kamarozaman

Semoga kejayaanku menjadi dorongan bersama.

Insan Yang Teristimewa

Khairul Anuar b. Hussain.

Yang banyak memberi sokongan dan mengharungi suka dan duka bersama

Tidak lupa juga kepda sahabat- sahabat ku di pengajian

Terima kasih kerana menjadi pendorong bagi diriku selangkah ke hadapan

Susah senang diharungi bersama

Kejayaan kita kejayaan bersama.

6

PENGHARGAAN

Alhamdulillah kerana dengan limpah kurnia dan izinyzNya, saya telah

berkesempatan menyiapkan kertas Projek Sarjana Muda ini dengan jayanya.

Setinggi-tinggi penghargaan saya dedikasikan khusus kepada semua pihak

yang terlibat sepanjang saya menyiapkan penyelidikan ini. Terlebih dahulu saya

rakamkan jutaan penghargaan dan terima kasih istimewa buat Profesor Madya Aziz

Nordin yang telah banyak membimbing saya menyiapkan penyelidikan ini.

Saya juga ingin mengambil kesempatan mengucapkan setinggi penghargaan

kepada:

1. Pengetua SM Sultan Abu Bakar

2. Pengetua SM. Abdul Rahman Talib

Di atas kerjasama mengatur pertemuan dan menyediakan responden untuk

menyiapakn penyelidikan ini.

Akhir sekali saya ucapkan ribuan terima kasih kepada semua pihak

terutamanya keluarga tersayang yang memberikan bantuan dan dorongan sama ada

secara langsung atau tidak langsung ketiak penyelidikan ini dilakukan.

7

ABSTRAK

Kajian ini cuba meninjau masalah yang dihadapi oleh pelajar tingkatan enam

rendan aliran sains mengenai pembelajaran tajuk termokimia, di dua buah

sekolah sekitar daerah Kuantan. Tujuan kajian adalah untuk melihat

sejauhmanakah pelajar menguasai dan memahami konsep asas termokimia di

samping mengenalpasti pelajar dalam menyelesaiakn masalah termokimia

dengan menggunakan aplikasi matematik dan pengetahuan asas kimia yang sedia

ada. Sejumlah 110 orang responden yang terdiri daripada pelajar tingakatan

enam rendah telah terlibat dalam kajian ini. Data yang dikumpul dianalisis

menggunakan SPSS 11.5 bagi mendapatkan kekerapan dan peratusan mengenai

masalah yang yang terdapat pada pelajar. Hasil kajian mendapati sebahagian

besar pelajar tidak menghadapi masalah dalam memahami dan menguasai konsep

asas termokimia, lantaran ini pelajar juga tidak menghadapi masalah dalam

menyelesaikan masalah termokimia jika mempunyai kemahiran matematik yang

baik.

8

ABSTRACT

The purpose of this study was to look at the problems faced by the lower six’s

students’ in studying thermochemistry in two schools in the district of Kuantan,

Pahang.

The study has been conducted in want to look at the students ability in understanding

the basic concept of thermochemistry using the mathematical application and their

chemistry knowledge. 110 students were selected as respondents in this study. The

data was analyzed using the SPSS 11.5 in order to obtain the percentage and

frequency of students’ problems and difficulties. The findings showed that most of

the students did not have any problem in understanding and mastering the basic

concept of thermochemistry. Further more, there will be no problems for students to

answer the thermochemistry questions if they have good mathematics’ skills.

9

KANDUNGAN

BAB PERKARA MUKA SURAT

Halaman Judul ii

Pengakuan iii

Dedikasi iv

Penghargaan v

Abstrak vi

Abstract vii

Kandungan viii

Senarai Jadual xiii

Senarai Lampiran xiv

I PENGENALAN

1.1 Pendahuluan 1

1.2 Latar Belakang Masalah 3

1.3 Pernyataan Masalah 4

1.4 Objektif Kajian 5

1.5 Persoalan Kajian 6

1.6 Kepentingan Kajian 6

1.7 Skop Kajian 7

1.8 Batasan Kajian 7

1.9 Definisi Istilah 8

II SOROTAN KAJIAN

2.1 Pendahuluan 11

2.2 Definisi Masalah 12

10

2.3 Masalah Pembelajaran Kimia 12

2.3.1 Masalah mengenai konsep 13

2.3.2 Kefahaman melalui pembelajaran terdahulu 14

2.3.3 Masalah penguasaan operasi matematik 16

2.3.4 Masalah dari segi mata pelajaran itu sendiri 19

2.4 Kesimpulan 20

III METODOLOGI KAJIAN

3.1 Pendahuluan 21

3.2 Rekabentuk Kajian 22

3.3 Populasi Kajian 22

3.4 Kajian Sampel 23

3.5 Instrumen Kajian 23

3.6 Prosedur Kajian 25

3.7 Analisis Data 25

IV ANALISIS DATA

4.1 Pendahuluan 27

4.2 Analisis latar belakang responden 28

4.3 Analisis kefahaman pelajar mengenai konsep 29

asas termokimia.

4.3.1 Analisis jawapan responden mengenai 30

konsep asas termokimia.

4.3.2 Dapatan kajian mengenai ‘Apakah yang 31

dimaksudkan dengan tenaga’

4.3.3 Analisis jawapan responden mengenai 32

takrif haba

4.3.4 Dapatan kajian mengenai konsep’Apakah 33

yang dimaksudkan dengan haba’

4.3.5 Analisis jawapan responden mengenai 34

konsep eksotermik dan endotermik

11

4.3.6 Dapatan kajian takrifan istilah tindak balas 37

eksotermik dan endotermik

4.3.7 Dapatan kajian mengenai suhu bagi tindak 38

balas eksotermik

4.3.8 Dapatan kajian mengenai suhu bagi tindak 39

balas endotermik.

4.3.9 Dapatan kajian mengenai lukisan gambarajah 40

aras tenaga bagi proses endotermik dan

proses eksotermik.

4.3.10 Dapatan kajian mengenai nilai interger 41

∆H bagi tindak balas eksotermik

adalahBersifat positif (+ve).

4.3.11 Dapatan kajian mengenai nilai interger 42

∆H bagi tindak balas endotermik

adalah bersifat negatif (-ve).

4.3.12 Pencapaian responden bagi soalan dalam 43

Bahagian B

4.4 Analisis kefahaman pelajar dalam 45

menyelesaiakn masalah termokimia.

4.4.1 Analisis jawapan responden mengenai 45

proses penyelesaian masalah dalam

termokimia

4.4.2 Dapatan kajian mengenai soalan 54

bahagian C1.

4.4.3 Dapatan kajian mengenai soalan 55

bahagian C2

4.4.4 Dapatan kajian mengenai soalan 56

bahagian C3

4.4.5 Pencapaian responden bagi soalan 58

bahagian C

12

V PERBINCANGAN, RUMUSAN DAN CADANGAN

5.1 Pendahuluan 60

5.2 Perbincangan kajian 61

5.2.1 Perbincangan mengenai dapatan yang 61

diperolehi daripada persoalan kajian pertama

5.2.2 Perbincangan mengenai dapatan yang 63

diperolehi daripada persoalan kajian kedua

5.3 Rumusan 64

5.4 Cadangan 65

13

SENARAI JADUAL

NO. JADUAL TAJUK MUKA

SURAT

3.1 Menunjukkan pecahan soalan mengikut konsep asas 24

termokinia.

3.2 Penggredan pencapaian pelajar di sekolah menegah 26

4.1 njukkan peratus keputusan jawapan yang diberikan

oleh responden mengenai takrifan tenaga. 30

4.2 Taburan ontoh takrif tenaga mengenai tenaga yang diberikan 31

oleh responden

4.3 Menunjukkan peratus keputusan jawapan yang diberikan oleh 32

responden mengenai konsep haba

4.4 Taburan contoh takrif mengenai konsep haba yang diberikan oleh 33

responden

4.5 Menunjukkan peratus keputusan yang diberikan oleh responden 34

mengenai konsep eksotermik dan endotermik

4.6 Taburan takrifan tindak balas eksotermik yang diberikan oleh 38

responden

4.7 Taburan takrif tindak balas endotermik yang diberikan oleh

responden 38

4.8 Taburan responden mengenai persoalan satu tindak balas 39

eksotermik suhu sekitar didapati naik serta tindak balas bagi

campuran menjadi panas

4.9 Taburan responden mengenai persolan tindak balas endotermik, 40

suhu sekitar didapati turun serta tindak balas bagi campuran

menjadi sejuk

14

4.10 Taburan responden mengenai lukisan gambarajah aras tenaga 41

bagi proses endotermik

4.11 Taburan responden mengenai lukisan gambarajah aras tenaga 41

bagi proses eksotermik

4.12 Taburan responden mengenai persoalan nilai interger ∆H 42

bagi tindak balas eksotermik

4.13 Taburan responden mengenai persoalan nilai interger ∆H 43

bagi tindak balas endotermik

4.14 Taburan skor markah bagi soalan B 44

4.15 Menunjukkan peratus keputusan jawapan yang diberikan 46

oleh responden bagi soalan C1

4.16 Menunjukkan peratus keputusan jawapan yang diberikan oleh 46

responden bagi soalan C2

4.17 Menunjukkan peratus keputusan jawapan yang diberikan oleh 47

responden bagi soalan C3

4.18 Taburan jawapan responden mengenai soalan C1 56

4.19 Taburan jawapan responden mengenai soalan C2 56

4.20 Taburan jawapan responden mengenai soalan C3 57

4.21 Taburan skor markah bagi soalan bahagian C 58

4.22 Gred pencapaian markah bagi persoalan penyelesaian masalah 59

dalam termokimia

15

SENARAI LAMPIRAN

LAMPIRAN TAJUK

A Borang soal selidik

B Surat Kebenaran Menjalankan Penyelidikan Dari Kementerian Pendidikan

Malaysia

C Surat Kebenaran Menjalankan Penyelidikan Dari Fakulti Pendidikan UTM

16

BAB 1

PENGENALAN

1.1 Pendahuluan

Sebagai sebuah negara yang sedang pesat membangun sistem pendidikan di

Malaysia perlulah lebih dinamik. Hasrat ini boleh direalisasikan melalui

perancangan dan perlaksanaan kurikulum yang sesuai dan bersepadu selaras dengan

cita-cita dan aspirasi negara. Bagi mencapai matlamat pendidikan dengan berkesan,

kurikulum dan proses pengajaran yang dilakukan perlulah dijana dalam keadaan

harmoni.

Kurikulum Bersepadu Sekolah Menengah (KBSM) bagi mata pelajaran sains

dan matematik telah dipekenalkan pada tahun 1989. Kurikulum sains KBSM

digubal berdasarkan aspek penting tentang ilmu sains iaitu sains sebagai bidang

keilmuan untuk memahami alam bagi kesejahteraan manusia perkembangan diri

(Aziz dan Sulaiman, 1979).

17

Pendidikan sains KBSM bermatlamatkan untuk membekal pelajar dengan

pengetahuan sains dan kemahiran sains dengan mengembangkan daya pemikiran

saintifik dan memupuk nilai-nilai murni (Abdul Razak dan Rashidi, 1979).

Kurikulum sains KBSM, melibatkan konsep penyiasatan serta penyelesaian

masalah sains secara induktif akan menjadi lebih berkesan dan bermakna jika

kerangka kurikulum tersebut memberi penekanan terhadap konsep-konsep sains

(Abu Hassan, 1999).

Mata pelajaran kimia merupakan salah satu subjek yang ditawarkan di

peringkat sekolah menengah dalam pakej sains tulen yang melibatkan pelajar di

tingkatan 4 dan 5. Matlamat kurikulum kimia KBSM bertujuan mengembangkan

intelek pelajar supaya mempunyai daya fikir yang membolehkan mereka berfungsi

dengan lebih berkesan dalam kehidupan seharian dan seterusnya mengaplikasikan

pengetahuan yang diperoleh bagi membuat keputusan dalam menyelesaikan masalah.

Namun ke arah memantapkan penguasaan mata pelajaran kimia dalam diri

pelajar, ia bukanlah suatu usaha yang mudah. Pelbagai masalah seringkali timbul

terutamanya tentang salah konsep yang berkaitan dengan konsep-konsep asas kimia

serta kekurangan pengetahuan sedia ada diri pelajar, yang menjadi kekangan kepada

pelajar untuk mempelajari mata pelajaran berikut.

18

1.2 Latar Belakang Masalah

Menurut kajian, pelajar datang ke sekolah dengan idea mereka sendiri

mengenai alam sekeliling mereka. Dari usia muda lagi mereka cuba memahami dan

membentuk pengetahuan alam sekeliling berdasarkan pengalaman mereka. Walau

bagaimanpun kebanyakkan idea yang dipunyai mereka tidak sealiran dengan idea

dan pandangan saintifik yang diajar di sekolah. Menurut Abu Hassan (1999),

pembinaan idea yang berbeza ini dipanggil kerangka alternatif. Perselisihan idea ini

sebegini mengelirukan pelajar dan membawa masalah kepada mereka dalam

menguasai sesuatu mata pelajaran, khususnya dalam pembelajaran sains.

Masalah memahami konsep di kalangan pelajar adalah berkait rapat dengan

istilah yang tidak difahami, tidak hafal, serta tidak ingat semula. Keadaan ini berlaku

kerana istilah-istilah kimia sukar dihafal dan disebut oleh pelajar untuk

mengingatinya (Zamnah, 1999). Memahami konsep adalah penting kepada pelajar

kerana itu adalah asas dan pengaruh bagi memahami dan menguasai sesuatu

pembelajaran itu (Fatimah, 1972).

Masalah penguasaan sesuatu pembelajaran juga turut dipengaruhi oleh

pembelajaran dan kefahaman lampau dalam diri pelajar seperti kebolehan mereka

mengaitkan fakta-fakta baru dengan pembelajaran terdahulu. Pembelajaran

terdahulu adalah penting kerana lazimnya ia akan berkait rapat dan perlu

diaplikasikan dalam pembelajaran baru yang dipelajari (Sharrifah Alwiyah, 1995).

Apabila pelajar gagal menguasai asas atau konsep-konsep terdahulu, boleh

menyebabkan palajar sukar untuk menerima pembelajaran yang berada di aras yang

lebih tinggi. Kesannya pelajar tidak mampu untuk menyelesaikan tugasan ataupun

menjawab soalan peperiksaan seterusnya menyebabkan mereka gagal menguasai

sesuatu pelajaran berikut (Khalid Abdullah, 2003). Menurut Mok Soon Sang (2002),

pemindahan pembelajaran melalui konsep sedia ada bukan sahaja membantu

19

seseorang mempersepsikan maklumat-maklumat yang diterima, tetapi juga

membolehkannya membentuk konsep yang baru. Pelajar-pelajar yang mempunyai

pelbagai konsep sedia ada adalah lebih mudah membentuk konsep baru yang

berkaitan daripada pelajar yang memperoleh konsep yang kurang banyak dalam

menguasai pembelajaran terdahulu.

Selain daripada penguasaan konsep, proses matematik memainkan peranan

yang penting kerana dalam mata pelajaran kimia banyak melibatkan pengiraan

matematik Pengiraan matematik mempunyai pengaruh yang lebih luas jika

dibandingkan dengan pembelajaran yang lain. Jesteru itu melalui pengiraan

matematik akan dapat menggalakkan sesuatu pembelajaran itu menjadi lebih

bermakna (Lee Chun Siang, 1979).

Dalam mata pelajaran kimia, tajuk yang dibincangkan dalam topik

termokimia adalah konsep tenaga, haba, eksotermik, endortermik, hukum-hakam

termokimia serta melibatkan beberapa konsep terdahulu yang telah dipelajari oleh

pelajar seperti konsep mol, konsep persamaan tindak balas dan juga melibatkan

pengiraan matematik.

1.3 Pernyataan masalah

Masalah ketidakfahaman penguasaan pelajar dalam memahami mata

pelajaran kimia bukanlah satu masalah yang boleh dipandang remeh oleh penyelidik.

Banyak faktor yang menyebabkan seseorang itu menghadapi kesukaran ataupun

masalah dalam mempelajari mata pelajaran kimia ini. Antara permasalahan yang

dijangka dialami oleh pelajar semasa mempelajari mata pelajaran kimia ini adalah

masalah pemahaman konsep, penguasaan pembelajaran terdahulu, masalah pengiraan

matematik, bahasa, sikap pelajar, kaedah pengajaran guru dan sebagainya.

20

Tajuk termokimia mengandungi banyak konsep asas yang memerlukan

pemahaman konsep yang terdahulu. Jika dilihat tajuk ini kemungkinan membawa

masalah serta cabaran kepada pelajar. Pelajar-pelajar juga perlu mempunyai

pengetahuan dan pemahaman yang kukuh dalam konsep yang telah dipelajari

sebelum ini (Adenan Misron, 1999).

Lantaran itu, pengkaji ingin membuat penyelidikan bagi mengenalpasti jika

terdapat masalah di kalangan pelajar dalam mempelajari tajuk termokimia ini.

1.4 Objektif Kajian

Kajian adalah untuk mengenalpasti masalah pembelajaran tajuk termokimia

pelajar tingkatan 6 bawah dua buah sekolah di Daerah Kuantan. Antara objektif

kajian adalah :

1 Mengenalpasti masalah pelajar dalam memahami dan menguasai

konsep asas termokimia yang merangkumi konsep:

i Tenaga

ii Haba

iii Eksotermik serta ciri-ciri tindak balasnya.

iv Endotermik serta ciri-ciri tindak balasnya.

2 Mengenalpasti tahap pencapaian pelajar dalam menyelesaikan

masalah termokimia yang melibatkan pengiraan matematik di

samping aplikasi pengetahuan asas kimia.

21

1.5 Persoalan kajian

Persoalan kajian yang ingin dikaji adalah:

1 Sejauh manakah pelajar memahami dan menguasai konsep asas

termokimia yang merangkumi konsep tenaga, haba, eksotermik,

endotermik, serta ciri-ciri tindak balas eksotermik dan endotermik?

2 Bagaimanakah tahap pencapaian pelajar dalam menyelesaikan

masalah pengiraan termokimia yang melibatkan pengiraan matematik

di samping pengetahuan asas kimia?

1. 6 Kepentingan kajian

Kajian yang dijalankan adalah bertujuan mengenalpasti masalah pelajar

dalam mempelajari tajuk termokimia dengan meninjau kefahaman pelajar tentang

konsep asas termokimia, di samping mengenalpasti tahap pencapaian pelajar dalam

menyelesaikan masalah termokimia dengan menggunakan pengiraan matematik dan

mengaitkan aplikasi pengetahuan asas kimia yang sedia ada.