PEMBINAAN PERISIAN PEMBELAJARAN BERBANTUKAN

KOMPUTER BAGI MATA PELAJARAN KIMIA KBSM TINGKATAN 4

BERTAJUK: GARAM, PEKA KIMIA DAN KESELAMATAN MAKMAL

KIMIA

WAN NOORUL HISHAM BIN WAN SALLEH

Tesis ini dikemukakan sebagai memenuhi sebahagian daripada

syarat penganugerahan

Ijazah Sarjana Muda Sains Dan Komputer Serta Pendidikan (Kimia)

Fakulti Pendidikan

Universiti Teknologi Malaysia

OKTOBER 2004

ii

“Saya akui karya ini adalah hasil kerja saya sendiri kecuali hasilan dan ringkasan yang

tiap-tiap satunya telah saya jelaskan sumbernya”

Tandatangan :

Nama Penulis : WAN NOORUL HISHAM BIN WAN SALLEH

Tarikh : 20 OKTOBER 2004

iii

Buat ayah yang dirindukan

WAN SALLEH B. ABD. KADIR semoga Allah menempatkan ayahanda di kalangan

orang-orang yang bertaqwa dan beramal soleh

Buat Ibu Tersayang

HASNAH BT. MAHMOD

&

Buat abang-abang dan kakak-kakak yang dikasihi

Serta

Buat teman seperjuangan yang yakin akan keagungan Islam,

Yang yakin akan keutuhan Islam,

Yang mempertaruhkan hidup dan mati demi Islam,

Yang merindukan kembalinya kehidupan Islam,

Yang mencintai Allah dan Rasul-Nya di atas

Cintanya kepada harta, keluarga dan jiwanya sendiri,

Untuk Kaum Muslimin yang dinyatakan oleh Allah:

“dan orang-orang yang mencurahkan kemampuannya

semata-mata kerana kami, nescaya pasti kami

tunjuki jalan kami”

Untuk orang-orang yang aku cintai,

Yang sanggup mengorbankan apa yang dimilikinya

Untuk kemuliaan dan keagungan Islam.

‘BERSAMA MELESTARIKAN KEHIDUPAN ISLAM’

iv

PENGHARGAAN

Alhamdulillah,syukur kita kehadhrat Allah s.w.t, Rabbul Izatti. Shalawat dan

salam, semoga tetap tercurah kepada junjungan Nabi besar Muhammad s.a.w, selaku

pemimpin para nabi dan orang-orang bertakwa, begitu pula kepada keluarga dan

sahabat-sahabat beliau serta siapa saja yang menyeru dakwah dan selalu mengikuti

metode serta langkah beliau, yang menjadikan akidah Islam sebagai dasar pemikirannya

dan hukum syarak' sebagai tolok-ukur amal perbuatannya, sekali gus sebagai sumber

hukumnya.

Pertamanya jutaan terima kasih buat En. Mohd Fadzli b. Ali selaku penyelia PSM

SSU 4904 saya yang banyak membantu, membimbing, tunjuk ajar dan mendorong saya

dalam menyiapkan projek ilmiah ini.

Tidak lupa pada rakan-rakan seperjuangan yang turut memberi pendapat dan

pandangan yang positif. Kepada Jabatan fotografi fakulti pendidikan Universiti

Teknologi Malaysia setinggi-tinggi penghargaan diucapkan kerana membantu saya

melengkapkan gambar-gambar untuk dimuatkan ke dalam Perisian projek ini. Buat

pengguna perisian diharap sama-sama kita memperkembangkan potensi diri kita ke arah

keberhasilan akidah Islam. Akhir kata semoga hasilan projek ini mampu

mempertingkatkan pengetahuan semua lapisan masyarakat.

Sekian wassalam...

v

ABSTRAK

Aqidah Islam menuntut individu menyebarluaskan serta mempertingkatkan

kemudahan sumber-sumber ilmiah sama ada di segi pemikiran Islam ataupun sains.

Situasi kini menampilkan kecanggihan teknologi dalam bidang pengkomputeran yang

mampu diterjemahkan pelbagai bidang termasuk pendidikan. Pembangunan Perisian

Pembelajaran kimia; garam, Penaksiran Kerja Amali (PEKA) kimia dan Keselamatan

Makmal kimia direka bentuk untuk pelajar-pelajar tingkatan 4 dan Sijil Pelajaran

Malaysia (SPM) umumnya. Kandungan perisian ini dilihat hasil perlaksanaan PEKA

kimia bermula 1999 yang menilai pelajar bukan sekadar pengajaran teori iaitu

penyediaan laporan amali tetapi aktiviti makmal. Susunan kandungan PEKA dan

keselamatan makmal bergaris pandu sukatan pelajaran KBSM. Tajuk yang dipilih oleh

pengkaji ialah garam. Perisian ini di bangun menggunakan beberapa perisian multimedia

iaitu Macromedia Authorware 6.0, Macromedia Flash 5, Adobe Photoshop 7.0 dan

Swishmax. Elemen-elemen multimedia yang dilibatkan ialah teks, grafik, audio dan

animasi. Di harap perisian ini membantu dapatan ilmiah di kalangan guru dan pelajar.

vi

ABSTRACT

Islamic aqeedah called upon every individual to spread also upgrading the utilities

of knowledge sources whether in Islamic thinking or science perspective. Today

condition presents the latest technologies in the computer area that translating many areas

including education. The Chemistry Teaching Software Development; salt, chemistry

evaluation workshop (CEW) and lab safety was designed for the level 4 students and

Malaysia’s Education Certificate (SPM). These software is from the result of chemistry

CEW starting from 1999 that evaluate student not only based on theory learning that is

preparing workshop report but lab activities. Content of CEW and lab safety is based on

the KBSM education syllabus. salt title was chosen by researcher. These software was

developed using couple of multimedia software that are Macromedia

Authorware 6.0, Macromedia Flash 5, Adobe Photoshop 7.0 and Swishmax. The

multimedia elements involved are text, graphic, audio and animation. Lastly, this

software should able to help increasing the standard of Learning and Education (L&E)

along with the growth of technology.

vii

KANDUNGAN

BAB PERKARA MUKA SURAT

PENGHARGAAN

ABSTRAK

ABSTRACT

KANDUNGAN

SENARAI RAJAH

SENARAI JADUAL

iv

v

vi

vii-ix

x

xi

BAB II SOROTAN KAJIAN 10

2.1 Pengenalan

2.2 Kajian Keistimewaan Manusia : Akal dan Fikiran

2.3 Kajian Motivasi Perbuatan Manusia

2.4 Keselamatan Makmal Kimia

2.5 Penaksiran Kerja Amali (PEKA) Kimia

10

11

13

18

22

BAB 1 PENDAHULUAN 1

1.1 Pengenalan

1.2 Latar Belakang Masalah

1.3 Pernyataan Masalah

1.4 Objektif projek

1.5 Kepentingan Projek

1.6 Skop Projek

1.7 Definisi Istilah

1.8 Penutup

1

3

5

6

7

8

8

9

viii

2.6 Multimedia

2.6.1 Definisi

2.6.2 Elemen-Elemen Multimedia

2.6.2.1 Teks

2.6.2.2 Grafik

2.6.2.3 Audio

2.6.2.4 Video

2.6.2.5 Animasi

2.6.3 Hipermedia Dan Hiperteks

2.6.4 Interaktiviti.

2.7 Pembelajaran Berbantukan Komputer(PBK)

2.7.1 Klasifikasi PBK

2.7.2 Kelebihan PBK

2.7.3 Strategi Pengajaran PBK

2.7.3.1 Latih Tubi

2.7.3.2 Tutorial

2.7.3.3 Permainan

2.7.3.4 Simulasi

2.7.4 Jenis-jenis Perisian Membina Media

25

25

26

27

27

27

27

28

28

28

29

29

30

31

31

31

32

32

32

BAB III REKA BENTUK KAJIAN 34

3.1 Pengenalan

3.2 Kerangka Prosedur Kajian

3.2.1 Analisis

3.2.2 Reka Bentuk

3.2.3 Pembangunan

3.2.4 Perlaksanaan

3.2.5 Penilaian

3.2.5.1 Penilaian Formatif

3.2.5.2 Penilaian Sumatif

3.3 Carta Alir

34

35

35

36

39

39

39

40

40

41

ix

BAB IV PEMBANGUNAN PERISIAN 42

4.1 Pengenalan

4.2 Pempakejan Dan Penstoran

4.3 Kandungan Perisian

4.3.1 Menu Utama

4.3.2 Tutorial Subtajuk Kimia Garam

4.3.3 Latihan Subtajuk Kimia Garam

4.3.4 PEKA Kimia

4.3.5 Keselamatan Makmal Kimia

4.3.6 Bantuan

42

42

43

44

45

48

50

51

54

BAB V PERBINCANGAN, RUMUSAN & CADANGAN 55

5.1 Pengenalan

5.2 Perbincangan

5.2.1 Kepakaran

5.2.2 Pengalaman

5.2.3 Masa Dan Kos

5.3 Rumusan

5.3.1 Kelebihan Perisian

5.3.2 Kelemahan Perisian

5.4 Cadangan

5.5 Penutup

RUJUKAN

55

55

56

56

56

57

57

58

59

60

61

x

SENARAI JADUAL

NO. JADUAL TAJUK MUKA SURAT

Jadual 1

Jadual 2

Menunjukkan Tajuk Kimia SPM yang disusun

Mengikut Tema

Menunjukkan Kriteria PEKA kimia

3

23

xi

SENARAI RAJAH

NO. RAJAH TAJUK MUKA SURAT

Rajah 1

Rajah 2

Rajah 3

Rajah 4

Rajah 5

Rajah 6

Rajah 7

Rajah 8

Rajah 9

Rajah 10

Rajah 11

Rajah 12

Menunjukkan Reka Bentuk Pelan Makmal

Kimia.

Menunjukkan Aliran Kerja Berasaskan Model

ADDIE

Menunjukkan Carta Alir Perisian

Menunjukkan Paparan Menu Utama Perisian

Menunjukkan Paparan Menu Tutorial Kimia

Garam

Menunjukkan Paparan Modul Definisi Kimia

Garam

Menunjukkan Paparan Menu Latihan

Menunjukkan Paparan Latihan Soalan Objektif

Menunjukkan Paparan PEKA Kimia

Menunjukkan Paparan Menu Keselamatan

Makmal

Menunjukkan Paparan Organisasi Makmal

Kimia

Menunjukkan Paparan Bantuan Perisian

21

35

41

45

47

47

49

50

51

53

53

54

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Pengenalan.

Segala benda dalam alam sekitar berkaitan dengan sains. Sains adalah kajian

terhadap fenomena alam semula jadi dan harus dipelajari dengan berinteraksi secara

langsung dengan alam semula jadi itu sendiri. Pembelajaran sains bukan semata-mata

menghafal fakta dan maklumat tetapi perlu memberi penekanan melakukan amali sains.

Ini bermakna kita perlu berusaha sendiri untuk memperoleh maklumat melalui

penyiasatan atau eksperimen. Pelbagai fenomena alam dapat difahami dan diperjelaskan

setelah diuji berkali-kali melalui eksperimen. Sejak dahulu lagi eksperimen yang

dijalankan oleh ahli-ahli sains melibatkan langkah-langkah yang teratur dan sistematik.

Ahli-ahli sains menjalankan eksperimen di sebuah tempat yang dinamakan ‘makmal’.

Makmal sains sangat penting dalam pembelajaran sains. Melalui eksperimen, uji kaji dan

pemerhatian fenomena semula jadi, konsep-konsep sains dapat difahami oleh pelajar

dengan lebih mudah.

Kimia adalah satu cabang ilmu sains yang aktif dan sentiasa berkembang. Kimia

merupakan ilmu yang penting kepada alam dan manusia (Halimaton Hamdan dan rakan-

rakan 1998). Kimia adalah satu disiplin dalam sains yang mengkaji tentang jirim secara

2

makroskopik penghasilan serta penggunaan bahan (Pusat perkembangan kurikulum

2001). Dua definisi tersebut dapatlah difahami bahawa kimia adalah elemen dari ilmu

sains yang melibatkan kajian bahan yang terdapat dalam alam semesta serta perubahan

yang berlaku ke atas bahan-bahan apabila interaksi berlaku antara bahan. Untuk itu

proses pengajaran kimia memerlukan teknik yang bukan sekadar bersifat teori tetapi

praktikal iaitu amali kimia.

Memenuhi pembelajaran kimia secara teori dan amali di sekolah PEKA kimia

iaitu singkatan bagi Penaksiran Kerja Amali Kimia telah diperkenalkan mulai tahun

1999 untuk menggantikan Amali Kimia dalam peperiksaan SPM PEKA Kimia ialah

instrumen penaksiran berasaskan sekolah yang menggunakan pendekatan Rujukan

Kriteria yang menjurus kepada penjaminan kualiti. PEKA Kimia merupakan satu bentuk

penaksiran yang dapat mengukur tahap penguasaan pelajar bagi sesuatu elemen (apa

yang perlu diperkembangkan dalam diri pelajar). Elemen -elemen itu ialah kemahiran

saintifik, iaitu kemahiran proses sains dan kemahiran manipulatif serta nilai murni.

Penaksiran itu dibuat secara berterusan menerusi proses pengajaran dan pembelajaran

oleh guru penaksir terhadap pelajar. Berterusan bermaksud penaksiran terhadap pelajar

dilakukan sepanjang masa pengajaran dan pembelajaran. Pelajar ditaksir secara individu

walaupun kerja dalam kumpulan.

Proses PEKA banyak melibatkan aktiviti pelajar terdedah dengan risiko

kemalangan di dalam makmal. Hal ini terbukti hasil kajian David Towney (1992)

didapati kemalangan sering dilaporkan di dalam makmal sains di antara 1978-1980 iaitu

lebih kurang 800 kemalangan. Faktor yang sering menyebabkan kemalangan ialah

kecuaian, kelalaian, tiada pengetahuan dan kejadian luar jangka. Kehadiran pelajar di

dalam makmal memerlukan perhatian serius aspek keselamatan makmal memandangkan

kebanyakan pelajar kurang berpengetahuan, pengalaman dan disiplin di dalam makmal.

Langkah-langkah keselamatan makmal yang perlu diambil pada pelajar bagi

mengurangkan risiko kemalangan ialah :

3

i) Meningkatkan pengetahuan dan pemahaman mengenai makmal

ii) Merancang perlaksanaan sesuatu aktiviti eksperimen

iii) Menggunakan peralatan keselamatan yang dibekalkan.

iv) Mematuhi arahan-arahan penggunaan makmal

v) Meningkatkan kemahiran asas penggunaan alatan makmal dan bahan-bahan.

1.2 Latar Belakang Masalah

Bidang Pembelajaran kimia di peringkat SPM merangkumi 12 tajuk yang perlu

dikuasai pelajar. Tajuk tersebut di bahagi mengikut 4 tema seperti jadual berikut:

Memperkenalkan kimia

Jirim di sekeliling kita

Interaksi antara bahan kimia

Penghasilan dan pengurusan bahan

kimia

Bidang kimia sebagai satu bidang yang mengkaji tentang jirim dan mementingkan kaedah penyiasatan secara saintifik. Kerjaya yang berkaitan dengan bidang kimia juga diperbincangkan.

• Struktur Atom

• Formula dan

Persamaan Kimia

• Jadual Berkala

Unsur

• Ikatan Kimia

• Elektrokimia

• Asid, Bes dan

Garam

• Sebatian Karbon

• Pengoksidaan dan

penurunan

• Termokimia

• Kadar tindak balas

• Bahan Buatan dalam

industri

• Bahan kimia untuk

pengguna

JADUAL 1 : Tajuk kimia yang disusun mengikut empat tema.

Berpandukan jadual di atas garam adalah subtajuk asid, bes & garam yang

dikelaskan sebagai tema interaksi antara bahan kimia. Subtajuk ini melibatkan pelbagai

4

tindak balas kimia yang menyebabkan perubahan kimia pada bahan dan interaksi bahan

menghasilkan bahan baru serta perubahan tenaga yang perlu dikaji. Berikut ialah

kemahiran penting yang harus dikuasai oleh pelajar dalam Bab Garam :

• Menghafal garam terlarut, tidak terlarut dalam air, warnanya dan kaedah ujian

gas.

• Mengenal pasti garam karbonat dan garam nitrat melalui kesan pemanasan.

• Mengenal pasti kation -kation dengan menggunakan larutan natrium hidroksida

dan air ammonia.

• Mengenal pasti ion plumbum(II), ion ferum(II), ion ferum(III), ion klorida, ion

karbonat, ion sulfat, dan ion nitrat melalui ujian pengesahan.

Kemahiran mengenal pasti jenis-jenis garam dan kation agak sukar dikuasai oleh pelajar

memandangkan terlalu banyak ciri-ciri garam perlu dihafal, keter larutannya, warnanya,

ujian pengesahannya, dan lain-lain lagi. Setiap elemen hafalan tersebut terbahagi kepada

beberapa jenis garam dan keadaan garam contohnya warna garam dalam keadaan larutan

atau pepejal dan jenis garam tersebut sama ada garam karbonat atau garam nitrat.

Ketidakjelasan ini akan menyukarkan proses pengendalian aktiviti PEKA kimia

dalam bab garam memandangkan eksperimen garam melibatkan banyak peralatan radas

dan beberapa langkah yang memerlukan ketelitian serta keselamatan yang baik.

Pengendalian eksperimen dalam keadaan ini memiliki kebarangkalian yang tinggi

berlakunya kemalangan di dalam makmal. Contoh eksperimen garam terlarutkan yang

melibatkan penggunaan asid untuk bertindak balas dengan logam oksida yang boleh

berlakunya letupan, kebakaran atau melecur akibat terkena asid.

Menurut dua orang pengkaji iaitu Ahmad Termizi (1995) pengendalian alat radas

bagi makmal sains perlulah diberi perhatian agar suasana pembelajaran yang kondusif

dan selamat dapat diwujudkan. Mohd Afzanizam (2003) menyatakan persediaan awal

yang dilakukan untuk sesuatu aktiviti pembelajaran dapat menghasilkan pembelajaran

yang lebih baik. Berdasarkan dua penjelasan ini usaha mendedahkan bab garam kepada

pelajar selain pengajaran guru di dalam kelas haruslah diperbanyakkan dapatannya.

5

1.3 Pernyataan masalah

Bertitik tolak dari masalah pembelajaran kimia yang dihadapi oleh pelajar

tingkatan 4 dan SPM secara umunya. Adalah suatu kepraktikalan membangun sebuah

perisian pembelajaran kimia tingkatan 4 bagi subtajuk garam, PEKA kimia dan

keselamatan makmal di sekolah. Ini diperkuatkan lagi dengan tuntutan aqidah Islam di

mana individu dituntut menyebarluaskan dan mempertingkatkan kecanggihan

persembahan sumber ilmiah, Sabda Rasulullah S.A.W :

“Sampaikan dari ku walaupun satu ayat” (HR. Bukhari, dari Amru Bin As-Ash)

“Apabila manusia telah mati, putuslah amalnya kecuali tiga, di antaranya beliau

sebutkan: dan ilmu yang dimanfaatkan”(H.R. Bukhari Abu Daud, Tirmizi, Nasa’i dari

Abu Hurairah)

“Allah akan menyinari (wajah) orang yang mendengar sesuatu (yakni ilmu) dari ku

kemudian menyampaikannya, sebab tidak sedikit orang yang menyampaikan lebih

mengerti dibandingkan dengan orang yang mendengar.(H.R Tirmizi dari Abdullah bin

Mas’ud ra)

Selain itu catatan sejarah di bawah naungan sistem khilafah Islam yang bermula

di Madinah dan berakhir di Turki pada 3 Mac 1924, segala kemudahan penyebaran ilmu

dilakukan secara berterusan sama ada dalam bentuk cetakkan ataupun media elektronik.

Ini terbukti di zaman pemerintahan khalifah Harun al-Rasyid beberapa buah

perpustakaan Darul Hikmah dibina.

Persembahan pengajaran berbantukan komputer (PBK) dapat menarik perhatian

di kalangan pelajar dan mewujudkan pembelajaran yang efektif. Ini kerana sesuatu

persembahan boleh disertakan beberapa elemen multimedia iaitu teks, grafik, animasi,

video dan audio. Melalui komputer beberapa pendekatan konstruktivisme yang

membantu pembelajaran misalnya pemprosesan kata dan hamparan elektronik. Program

6

yang dibina untuk meningkatkan pembelajaran dan penyelesaian masalah dikenali

sebagai “mindtools” misalnya alat pemetaan berkonsep (concept mapping tools)yang

merupakan paparan berbentuk grafik tentang pengetahuan konseptual (Boyle, 1997) . Di

sini format visual dan aplikasi model mental perlu ditekankan. Menurut Jonassen dan

Marra (1994), tujuan pemetaan adalah menjadikan pembelajaran lebih efektif. Kafai

(1996) berpendapat pelajar yang mereka bentuk dan mengimplementasikan perisian

sendiri tentang sesuatu topik membolehkan mereka memahami sesuatu konsep dengan

lebih mendalam.

Selain itu komputer boleh berperanan menyediakan suatu persekitaran yang

melibatkan pelajar menguji hipotesis dengan melakukan manipulasi dan olahan terhadap

data atau bahan yang disediakan dalam komputer (Zaleha, 1997). Beberapa aktiviti yang

melibatkan pembinaan pengetahuan dan pembelajaran seperti penyelesaian masalah,

membuat eksperimen, penjelajahan topik dapat dilakukan dengan bantuan teknologi

komputer (Zaleha & Zamzalina, 2000).

1.4 Objektif Projek

Melalui Perisian ini pelajar dapat :

i. Meneroka pembelajaran kimia tingkatan 4 ; garam.

ii. Menelusur perlaksanaan Penaksiran Kerja Amali kimia (PEKA kimia) dan

kaitannya dengan pembelajaran mereka.

iii. Mengenal pasti langkah-langkah keselamatan yang perlu diberi perhatian

untuk menjalankan eksperimen.