ii Modul Kimia Terintegrasi Literasi Digital HAKIKAT ILMU KIMIA DAN METODE ILMIAH SEMESTER 1 UNTUK SMA/MA KELAS X Penulis Udiani Via Kumalasari Pembimbing Ratna Kumala Dewi, M.Pd. Nama :………………………………………………………………. Kelas :………………………………………………………………. Sekolah :………………………………………………………………
iii KATA PENGANTAR Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Tuhan YME, atas segala limpahan rahmat, taufik, serta hidayah-Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan Modul Terintegrasi Literasi Digital materi Hakikat Ilmu Kimia dan Metode Ilmiah untuk kelas X SMA/MA. Dengan disusunnya modul ini diharapkan dapat memberikan informasi pengetahuan bagi peserta didik, dan khususnya sebagai buku pendamping dalam pembelajaran kimia SMA/MA kelas X. Materi modul lebih memfokuskan pada aspek literasi digital guna mengembangkan kemampuan keterampilan literasi digital peserta didik. Penyajian materi didesain untuk memperkuat pemahaman konsep dengan penjelasan yang cukup rinci. Beberapa kegiatan pembelajaran dirancang untuk melatih peserta didik dan mengukur seberapa jauh pemahaman peserta didik terhadap materi Penulis menyadari masih banyak kekurangan dan kesalahan dalam penulisan modul ini, karena keterbatasan kemampuan yang penulis miliki. Oleh karena itu, kritik dan saran yang bersifat membangun sangat penulis harapkan. Semoga modul ini dapat bermanfaat dalam pembelajaran kimia SMA/MA. Tulungagung, Maret 2023 Penulis Udiani Via Kumalasari
iv Cover.…………………………….…………………………………………………….……..ii Kata Pengantar……………………………...………………………………...…………….iii Daftar Isi…………………………………………………………………………..…………iv Daftar Tabel………………………………………………..…………………………….…..vi Daftar Gambar…………………………………………………………………..…………..vi Petunjuk Penggunaan Modul……………………………………………………………...vii Pendahuluan………………………………………………………………...………………..x A. Identitas Modul………………………………………………………………..............x B. Kompetensi Dasar……………………………………………………………………..x C. Profil Pelajar Pancasila…………………………………………………………….......x D. Deskripsi Singkat Materi………………………………………………………….......xi E. Materi Pembelajaran…………………………………………………..………….......xi F. Penjelasan Umum Pendekatan Literasi Digital……………………………………….xi G. Peta Konsep………………………………………………………………………....xiii H. Apersepsi………………………………………………………………………….....xiv Kegiatan Pembelajaran 1………...……………………………………………………….....1 A. Tujuan Pembelajaran………………………………………………...………………...1 B. Uraian Materi…………………..……………………………….……………………..1 C. Penugasan Mandiri……………...……………………………….………………….....6 D. Latihan Soal……………………………………………………………………………7 Kegiatan Pembelajaran 2………...……………………………………………………….....8 A. Tujuan Pembelajaran………………………………………...………………………...8 B. Uraian Materi…………………..……………………….……………………………..8 C. Penugasan Mandiri…………………………………….………...…………………...18 DAFTAR ISI
v D. Latihan Soal………………………………………………………..…………………19 Evaluasi…..……...…………………………………………………………………………..20 Rangkuman………………………………………………………………………………….23 Glosarium…...………………………………………………………………...……………..24 Biografi Penulis……...……………………………………………………………………...25 Daftar Pustaka……...……………………………………………………………………….26
vi Tabel 1.1 Jenis-jenis Campuran beserta Contohnya…………………………………………..2 Tabel 1.2 Jenis Perubahan Materi serta Contohnya…………………………………………...3 Tabel 2.1 Simbol Bahaya Bahan Kimia serta Penjelasannya………………………….…….12 Tabel 2.2 Alat-alat yang Terdapat dalam Laboratorium Kima………………………………14 Gambar 1.1 Produk-produk Kimia dalam Kehidupan Sehari-hari…………………………xiv Gambar 1.2 Skema Penggolongan Materi……………………………………………………4 Gambar 1.3 Arkeolog Meneliti Fosil…………………………………………………………5 Gambar 1.4 Ahli Forensik Meneliti DNA…………………………………………................5 Gambar 2.1 Langkah-langkah Metode Ilmiah………………………………………………..9 Gambar 2.2 Alat Bantu Pemadam Kebakaran………………………………………………17 DAFTAR TABEL DAFTAR GAMBAR
vii Apersepsi Disajikan sebagai materi pengantar dalam bentuk cerita hakikat ilmu kimia dan perannya dalam kehidupan sehari-hari. Paparan apersepsi diharapkan dapat menarik minat peserta didik agar siap menerima materi pembelajaran. Materi Pembelajaran Disajikan dalam bentuk deskripsi materi yang merupakan penjabaran dari isi kompetensi dasar dan tujuan pembelajaran. Pendalaman materi dikemas dalam urutan bab, sub-bab, dan gambar pendukung. Video Pembelajaran Modul ini mengintegrasikan pengunaan perangkat teknologi dalam pembelajaran. Sehingga peserta didik dapat mengakses video dengan scan barcode untuk memperdalam materi. Ayo Identifikasi Disajikan video permasalahan atau video pembelajaran tentang materi yang akan dibahas. Peserta didik diharapkan mampu untuk mengidentifikasi dan menganalisis persoalan yang diberikan. PETUNJUK PENGGUNAAN MODUL
viii Ayo Perdalam Materimu Disajikan video materi pembelajaran tambahan. Peserta didik diharapkan mampu untuk menyimak video tersebut guna memperdalam pemahaman materinya. Ayo Kreasikan Disajikan video permasalahan atau video pembelajaran tentang materi yang akan dibahas. Peserta didik diharapkan mampu untuk membuat projek dengan menggunakan teknologi digital. Latihan Soal Merupakan bagian modul untuk menguji kemampuan peserta didik. Latihan disajikan pada setiap kegiatan pembelajaran. Evaluasi Merupakan bagian modul untuk menguji kemampuan peserta didik. Evaluasi disajikan pada akhir bab. Untuk mempersiapkan menghadapi Ulangan Harian maupun Ulangan Semester.
ix Glosarium Merupakan bagian dari modul yang berisi tentang istilah-istilah yang ada dalam modul. Rangkuman Disajikan rangkuman materi yang telah disampaikan pada modul. Rangkuman ini ditulis dalam bentuk poin-poin penting dari kseseluruhan materi. Daftar Pustaka Merupakan bagian dari modul yang berisi referensi yang digunakan dalam menulis modul. Biografi Penulis Merupakan dari modul yang berisi tentang biografi dari penulis modul.
x A. Identitas Modul Mata Pelajaran : Kimia Kelas/Semester : X/Ganjil Alokasi Waktu : 3 JP Judul Modul : Hakikat Ilmu Kimia dan Metode Ilmiah B. Kompetensi Dasar 3.1 Menjelaskan hakikat ilmu kimia dan peranan ilmu kimia dalam kehidupan 3.2 Menjelakan metode ilmiah dan percobaan ilmiah 3.3 Menjelaskan dan memahami prosedur keselamatan dan keamanan kimia dalam laboratorium 3.4 Membuat tugas berupa poster dan peta konsep tentang hakikat ilmu kimia dengan memanfaatkan teknologi digital C. Profil Pelajar Pancasila 1. Beriman dan bertakwa: berintegritas, menjaga keselamatan diri dalam keselamatan kerja, menjaga lingkungan, dan berakhlak mulia. 2. Mandiri: mengelola pikiran, perasaan, dan Tindakan agar tetap optimal untuk menetapkan dan mencapai tujuan atau rencana, mengembangkan kendali, prestasi, dan disiplin diri. 3. Gotong royong: memiliki kemampuan kolaborasi, komunikasi untuk tujuan Bersama, bekerja sama dengan orang lain dengan perasaan senang dan menunjukkan sikap positif, menghargai pencapaian dan konstribusi orang lain, menghargai keputusan bersama dan berusaha untuk membuat keputusan secara bermusyawarah. 4. Bernalar kritis: mengidentifikasi, mengklarifikasi, menganalisis informasi yang relevan serta memprioritaskan beberapa gagasan tertentu, dan mengevaluasi pikiran sendiri. 5. Kreativitas: memiliki keluwesan berpikir dalam mencari alternatif solusi permasalahan. PENDAHULUAN
xi D. Deskripsi Singkat Materi Materi pada modul ini akan memberikan pengetahuan pada peserta didik tentang konsep hakikat ilmu kimia yang lebih spesifik dan mendalam. Konsep Kimia dalam modul ini diarahkan pada penguatan dan keterkaitan terhadap konten kehidupan sehari-hari, mulai dari identifikasi manfaat positif dan dampak negatif dari bahan dan senyawa kimia pada produk, penggunaan metode ilmiah dalam penanganan masalah lingkungan, pengenalan alat dan bahan kimia serta peranan ilmu kimia dalam kehidupan. Hasil yang ingin dicapai setelah mempelajari dan menguasai modul ini adalah keluasan sudut pandang terhadap ruang lingkup ilmu kimia, literasi sains dengan kemampuan bertindak tepat atas produk kimia yang ada atau yang digunakan, keterkaitannya dengan kemudahan hidup dan kesejahteraan manusia serta upaya untuk menjaga lingkungan hidup secara sadar. E. Materi Pembelajaran 1) Hakikat ilmu kimia dan peranan ilmu kimia dalam kehidupan 2) Metode ilmiah, keselamatan dan keamanan kerja di laboratorium F. Penjelasan Umum Pendekatan Literasi Digital Literasi digital merupakan kecakapan menggunakan media digital dengan baik, benar, dan bertanggung jawab untuk memperoleh informasi pembelajaran, mencari solusi masalah, menyelesaikan tugas belajar, serta mengkomunikasikan berbagai kegiatan belajar dengan pembelajaran lainnya. Penguasaan terhadap literasi digital akan membuat peserta didik menyesuaikan diri dengan kemajuan teknologi informasi yang semakin pesat. Penguasaan literasi digital akan membuat peserta didik dapat menghemat tenaga, waktu, biaya, serta memperluas jaringan, memperluas informasi, memperkuat pencapaian pengetahuan, dan meningkatkan keterampilan berliterasi digital. American Library Association (2013) menyebutkan literasi digital merupakan keterampilan dalam penggunaan TIK untuk mengelola informasi dengan keterampilan tertentu. Pembelajaran yang efektif dengan menekankan literasi digital dapat memotivasi siswa untuk bersemangat memperoleh pengetahuan, berpikir kritis, dan menerapkan pengetahuan yang ada pada pengetahuan atau inovasi baru. Selain itu, siswa perlu
xii menggunakan teknologi dan konten digital dengan kesadaran etis dengan mengutip sumber informasi dalam karya akademis mereka (Techataweewan & Prasertsin, 2018). Chetty et al. (2018) mengidentifikasi beberapa domain literasi digital, yaitu: G. Literasi informasi, termasuk kemampuan untuk mencari, mengevaluasi, mensintesis, dan membuat konten digital. H. Literasi komputer, termasuk kemampuan mengoperasikan perangkat keras dan perangkat lunak digital untuk dapat memahami penggunaan berbagai bentuk alat teknologi. I. Literasi media, meliputi kemampuan berinteraksi dengan teks, suara, gambar, video, dan media sosial. J. Literasi komunikasi, termasuk keterampilan berkomunikasi dalam media tradisional dan inovatif. K. Literasi teknologi, termasuk kemampuan untuk mengadopsi berbagai teknologi untuk situasi kehidupan tertentu. Literasi digital memiliki efek positif pada keterampilan siswa yang penting untuk keberhasilan pembelajaran. Bagaimanapun saat ini dunia sedang dikuasai oleh teknologi digital. Media atau konten digital yang sangat besar lebih mudah diakses daripada media tradisional berbasis kertas untuk pembelajaran (Techataweewan & Prasertsin, 2018).
xiii PETA KONSEP Hakikat Ilmu Kimia dan Metode Ilmiah Soal-soal Pembelajaran 1 Pembelajaran 2 Soal-soal Materi Materi Hakikat Ilmu Kimia Peranan Ilmu Kimia Penugasan Mandiri Penugasan Mandiri Latihan Soal Latihan Soal Metode Ilmiah Sikap Ilmiah Laboratorium Kimia Keselamatan dan Keamanan Kerja di Laboratorium 1. Susunan Materi 2. Struktur Materi 3. Sifat Materi 4. Perubahan Materi a. Bidang Arkeologi b.Bidang pertanian c. Bidang Kesehatan d.Bidang Hukum 1. Merumuskan Masalah 2. Melakukan Observasi 3. Menyusun Hipotesis 4. Melakukan Eksperimen 5. Membuat Kesimpulan a. Bahan Kimia b.Alat Laboratorium c. Manajemen Laboratorium
xiv Kebanyakan orang akan berpikiran demikian. Kimia tidak terlepas dalam kehidupan sehari-hari kita, misalnya saat mandi perlu menggunakan sabun, shampoo, pasta gigi, parfum yang dipakai saat bepergian, bahkan makanan yang setiap hari kita konsumsi di dalamnya mengandung zat-zat kimia. Coba perhatikan gambar 1.1 di bawah ini! (Gambar 1.1 Produk-produk kimia dalam kehidupan sehari-hari) APERSEPSI Apa yang akan terlintas dalam pikiran Saudara saat mendengar kata “Kimia”? Apakah zat-zat yang berbahaya atau yang berhubungan dengan racun atau bahkan ledakan?
1 Setelah mempelajari kegiatan pembelajaran 1 ini: 1. Peserta didik mampu menjelaskan hakikat ilmu kimia dengan baik. 2. Peserta didik mampu menganalisis peranan ilmu kimia dalam kehidupan sehari-hari dengan cermat. 3. Peserta didik mampu menggunakan teknologi digital dengan bijak saat pembelajaran. Sebelum membahas materi lebih lanjut, mari simak video pembelajaran dibawah ini dengan seksama! Setelah menonton penjelasan ilmu kimia serta kegunaannya dalam kehidupan dalam video tersebut. Definisikan tentang hakikat ilmu kimia itu! KEGIATAN PEMBELAJARAN 1 HAKIKAT ILMU KIMIA DAN PERANAN ILMU KIMIA A. Tujuan Pembelajaran B. B. Uraian Materi Scan QR di samping atau klik link di bawah ini https://youtu.be/WAE3-XPclE4 Video Pembelajaran Ayo Identifikasi Aktivitas Peserta Didik
2 1. Hakikat Ilmu Kimia Kata kimia berasal dari Bahasa Arab, ‘al-kimiya’ yang berarti perubahan benda atau zat, sedangkan dari Bahasa Yunani ‘khemeia’ yang artinya ilmu yang mempelajari mengenai komposisi, struktur, dan sifat zat atau materi dari skala atom hingga molekul. Materi adalah segala sesuatu yang memiliki massa dan volume atau dapat menempati ruang. a. Susunan Materi Susunan materi mencakup komponen-komponen pembentuk materi. Susunan materi yang dimaksud adalah tentang unsur, senyawa, dan campuran. • Unsur adalah zat tunggal paling sederhana yang sudah tidak bisa dibagi lagi. • Senyawa adalah zat yang terbentuk dari gabungan dari dua unsur atau lebih dengan perbandingan tertentu. • Campuran adalah gabungan antara dua zat atau lebih di mana sifat penyusunnya tidak berubah. Campuran terbagi menjadi dua, yaitu campuran homogen dan campuran hetergen. Perhatikan tabel 1.1 berikut! Tabel 1.1 Jenis-jenis campuran beserta contohnya No Jenis Campuran Pengertian Contoh 1 Campuran Homogen campuran yang tidak dapat dibedakan lagi zat-zat yang terkandung di dalamnya larutan gula, larutan sabun, larutan susu. 2 Campuran Heterogen campuran yang tidak dapat menyatu secara sempurna sehingga dapat dibedakan zat penyusunnya campuran air dengan tanah dan campuran air dengan minyak Contoh unsur adalah H, O, C, N, Na, Al, dan K Contoh senyawa adalah Cl2, H2, O2, CO2, H2O, dan CaCO3.
3 b. Struktur Materi Struktur materi mencakup struktur partikel-partikel penyusun suatu materi. Struktur materi menjelaskan tentang ikatan yang terjadi antar atom sampai terbentuk molekul unsur, molekul senyawa, atau ion. c. Sifat Materi Sifat materi, mencakup sifat fisis (mencakup wujud dan penampilan materi) dan sifat kimia (mencakup kecenderungan materi utnuk berubah, dan menghasilkan materi baru). d. Perubahan Materi Perubahan materi dibedakan menjadi dua, yaitu perubahan fisik dan perubahan kimia. Perhatikan tabel 1.2 di bawah ini! Tabel 1.2 Jenis perubahan materi serta contohnya No Jenis Perubahan Materi Pengertian Contoh 1 Perubahan Fisika perubahan yang tidak menghasilkan zat baru lilin yang dibakar, es yang mencair, air yang membeku 2 Perubahan Kimia perubahan yang menghasilkan zat baru akibat adanya reaksi besi berkarat, kayu dibakar menjadi abu, dan nasi menjadi basi Contoh molekul unsur adalah O2, N2, H2, dan Cl2. Contoh molekul senyawa adalah CO2, H2O, dan H2SO4. Contoh ion adalah Na+, Cl- , dan Fe3+
4 Penggolongan materi secara garis besar dapat dilihat pada gambar 1.2 berikut: (Gambar 1.2 Skema Penggolongan Materi) Setelah mempelajari materi terkait hakikat ilmu kimia di atas, silakan simak video pendalaman materi berikut! 2. Peranan Ilmu Kimia dalam Kehidupan Seiring dengan perkembangan zaman ilmu kimia semakin mengalami perkembangan yang signifikan. Hal ini ditandai dengan meluasnya penggunaan produk-produk kimia yang dihasilkan oleh manusia, seperti: sabun, skin care, parfum, kosmetik, obat, dan lainnya. Scan QR di samping atau klik link di bawah ini! https://youtu.be/IPxge74VsOw Video Pembelajaran Ayo Perdalam Materimu
5 Pemanfaatan bahan kimia selain yang telah dibahas sebelumnya, ilmu kimia juga sangat berpengaruh dan memiliki peran yang penting dalam perkembangan bidang ilmu lainnya. Peran ilmu kimia untuk membantu pengembangan ilmu lainnya antara lain: a) Pada bidang arkeologi, pakar arkeolog memanfaatkan teknologi kimia radiosotop karbon-14 untuk mengetahui usia fosil yang ditemukan. (Gambar 1.3 Arkeolog meneliti fosil) b) Pada bidang pertanian, analis kimia mampu memberikan informasi tentang kandungan tanah yang terkait dengan kesuburan tanah. Selain itu, juga adanya penemuam pupuk buatan guna membasmi hama dan penyakit. c) Pada bidang kesehatan, ilmu kimia cukup memberikan kontribusi, contohnya penemuan jalur perombakan makanan yang mempermudah para ahli bidang kesehatan untuk mendiagnosa berbagai penyakit. Interaksi kimia dalam sistem kerja tubuh manusia juga telah mengantarkan penemuan dalam bidang farmasi khususnya penemuan obat-obatan. d) Pada bidang hukum, ilmu kimia dibutuhkan ketika terjadi kejahatan ataupun pembunuhan, yaitu dengan mencari bukti kejahatan dengan analisis sampel hasil tes DNA, yang menggunakan ilmu kimia. (Gambar 1.4 Ahli Forensik meneliti DNA)
6 1. Setelah Saudara mempelajari hakikat ilmu kimia serta peranannya dalam kehidupan. Dengan memanfaatkan media digitalmu, rangkumlah materi-materi tersebut dalam bentuk peta konsep! 2. Simaklah video berikut ini dengan scan kode QR atau klik linknya! https://youtu.be/F_knBM2jhMQ Setelah Saudara menonton video terkait peranan ilmu kimia dalam kehidupan dari berbagai bidang. Carilah peranan ilmu kimia yang ada di sekitarmu, dan presentasikan hasil observasimu dalam bentuk video! C. Penugasan Mandiri Ayo Kreasikan Mari Buat Sesuatu!
7 Jawablah pertanyaan berikut dengan jawaban yang paling benar! 1. Ilmu pengetahuan alam yang mempelajari tentang materi yang meliputi struktur, susunan, sifat, dan perubahan suatu materi adalah…… A. Ilmu biologi B. Ilmu forensic C. Ilmu kimia D. Ilmu fsika E. Ilmu farmasi Alasan: 2. Yang termasuk dalam molekul seyawa adalah, kecuali… A. H2O B. H2SO4 C. NaCl D. P4 E. NH3 Alasan: 3. Sifat yang tidak tergantung pada bentuk, wujud, ukuran, dan jumlah sutau zat atau materi adalah… A. Biologis B. Fisis C. Intensif D. Ekstensif E. Kimia Alasan: 4. Produk yang mengandung zat atau bahan kimia didalamnya adalah… A. Makanan ringan B. Yogurt C. Cat D. Obat E. Semua benar Alasan: 5. Dalam industri pangan, ilmu kimia digunakan untuk meningkatkan mutu pangan. Zat yang dipakai untuk mengawetkan makanan adalah… A. Garam B. Gula C. Propionate D. Benzoate E. Etanol Alasan: D. Latihan Soal
8 Setelah kegiatan pembelajaran 2 ini, peserta didik diharapkan: 1. Peserta didik mampu menganalisis metode ilmiah beserta langkah-langah ilmiahnya dengan benar. 2. Peserta didik mampu menjelaskan bahan-bahan kimia dengan cermat. 3. Peserta didik mampu menjelaskan alat-alat dalam laboratorium dengan cermat. 4. Peserta didik mampu mengalisis keselamatan dan keamanan kerja di laboratorium, 5. Peserta didik mampu menggunakan teknologi digital dengan bijak sebagai media pembelajaran. Dalam mempelajari suatu fenomena, kejadian, sifat, dan perumusan suatu kesimpulan, perlu dilakukan suatu kerja ilmiah yang berlandaskan pada fakta – fakta yang sebenarnya. Berikut adalah pemaparan materi terkait kerja ilmiah, mulai dari metode ilmiah, sifat ilmiah, serta keamanan dan keselamatan saat melakukan percobaan dalam laboratorium. KEGIATAN PEMBELAJARAN 2 METODE ILMIAH, KESELAMATAN DAN KEAMANAN KERJA DI LABORATOIUM A. Tujuan Pembelajaran B. Uraian Materi Kerja ilmiah merupakan kegiatan yang bertujuan untuk memecahkan suatu masalah dan menjawab suatu persoalan terkait dengan segala sesuatu.
9 Info: Fakta ini dapat berbentuk angka, grafik, dsb. Kumpulan fakta (keteranganketerangan) biasa disebut data. 1. Metode Ilmiah Ilmu kimia menjawab banyak permasalahan berlandaskan eksperimen dan penalaran akal sehat. Eksperimen yang dilakukan harus sistematis dan logis. Oleh karena itu, diperlukan metode ilmiah. Langkah-langkah metode ilmiah yang harus Saudara lakukan adalah sebagai berikut: (Gambar 2.1 Langkah-langkah metode ilmiah) a) Merumuskan Masalah Masalah adalah sesuatu yang harus diteliti untuk memperoleh jawaban atas suatu pertanyaan. Merumuskan masalah adalah tahap pertama dalam suatu penelitian. Catatan: Masalah dirumuskan dalam bentuk pertanyaan ilmiah. Rumusan pertanyaan ini perlu dicari jawabannya melalui eksperimen. b) Melakukan Observasi Observasi adalah kegiatan-kegiatan untuk mengumpulkan, mencari dan menemukan fakta-fakta yang berhubungan dengan masalah. Secara umum metode ilmiah merupakan metode sains yang menggunakan langkah-langkah ilmiah dan rasional untuk memperoleh pengetahuan secara sistematis berdasarkan bukti fisis.
10 c) Menyusun Hipotesis (dugaan) Hipotesis merupakan jawaban sementara terhadap masalah yang masih bersifat praduga karena masih harus dibuktikan kebenarannya. Dalam merumuskan hipotesis, pertanyaannya harus merupakan gambaran adanya hubungan antara dua variabel atau lebih. Ada beberapa jenis variabel dalam suatu penelitian, yaitu: d) Melakukan Eksperimen (penelitian ilmiah) Eksperimen (percobaan) adalah prosedur kegiatan yang dilakukan untuk memperoleh informasi nyata guna menguji kebenaran hipotesis yang diusulkan, yaitu hipotesis yang diterima (benar) dan yang ditolak (salah). Hipotesis yang ditolak dapat diperbaiki untuk selanjutnya diuji kembali melalui eksperimen. e) Membuat Kesimpulan Kesimpulan merupakan pernyataan yang merangkum apa yang sudah dilakukan selama kegiatan penelitian. f) Menyusun Laporan Penelitian atau Percobaan Secara umum laporan percobaan memuat: tanggal, nama, judul percobaan, tujuan, hipotesis, kajian pustaka, alat dan bahan yang digunakan, tahapan kerja, data hasil pengamatan, pengolahan dan analisis data serta kesimpulan dan rekomendasi. Variabel adalah faktor-faktor yang mempengaruhi hasil percobaan atau penelitian. variabel bebas atau variabel manipulasi variabel terikat atau variabel terkendali variabel tetap atau variabel terkontrol Dalam kesimpulan, hasil penelitian perlu dibahas apakah mendukung hipotesis yang dibuat atau tidak.
11 2. Sikap-sikap Ilmiah Sikap ilmiah merupakan sikap yang harus ada pada diri seorang ilmuwan atau akademisi ketika menghadapi persoalan-persoalan ilmiah. Sikap ilmiah mengandung tiga komponen yaitu: 3. Laboratorium Kimia Laboratorium merupakan tempat khusus untuk melakukan percobaan. Laboratorium kimia adalah tempat atau ruangan yang didalamnya terdapat alat – alat Komponen Kognitif Komponen Afektif Komponen Psikomotorik Sikap ilmiah dapat dijabarkan menjadi: • Sikap ingin tahu diwujudkan dengan selalu bertanya-tanya tentang berbagai hal. • Sikap kritis direalisasikan dengan mencari informasi sebanyakbanyaknya. • Sikap terbuka dinyatakan dengan selalu bersedia mendengarkan keterangan dan argumentasi orang lain. • Sikap objektif diperlihatkan dengan cara menyatakan apa adanya, tanpa dibarengi perasaan pribadi. • Sikap rela menghargai karya orang lain diwujudkan dengan mengutip dan menyatakan terima kasih atas karangan orang lain. • Sikap berani mempertahankan kebenaran diwujudkan dengan membela fakta atas hasil penelitiannya. • Sikap menjangkau ke depan dibuktikan dengan sikap futuristic, yaitu berpandangan jauh, mampu membuat hipotesis dan membuktikannya dan bahkan mampu menyusun suatu teori baru.
12 dan bahan – bahan kimia beraneka ragam yang digunakan untuk melakukan eksprimen dengan memperhatikan keamanan dan keselamatan kerja. Berikut akan diuraikan hal – hal yang berkaitan dengan Laboratorium kimia. a. Bahan Kimia Di dalam laboratorium kimia terdapat banyak bahan-bahan yang dipergunakan untuk melakukan percobaan. Bahan-bahan tersebut memiliki sifat dan karakteristik yang berbeda, ada yang mudah menguap, mudah terbakar, bersifat korosif, dan sebagainya. Perhatikan tabel berikut ini! Tabel 2.1 terkait simbol bahaya dalam bahan kimia beserta tindakan untuk menghindari bahayanya. No Simbol Keterangan 1 Nama: irritant Lambang: Xi Arti: Bahan yang dapat menyebabkan iritasi, gatal-gatal dan dapat menyebabkan luka bakar pada kulit. Tindakan: Hindari kontak langsung dengan kulit. Contoh: NaOH, Cl2, C6H5OH. 2 Nama: Toxic Lambang: T Arti: Bahan yang bersifat beracun, dapat menyebabkan sakit serius bahkan kematian bila tertelan atau terhirup. Tindakan: Jangan ditelan dan jangan dihirup, hindari kontak langsung dengan kulit. Contoh: Metanol, Benzena. 3 Nama: Corrosive Lambang: C Arti: Bahan yang bersifat korosif, dapat merusak jaringan hidup, dapat menyebabkan iritasi pada kulit, gatal-gatal dan dapat membuat kulit mengelupas. Tindakan: Hindari kontak langsung dengan kulit dan hindari dari benda-benda yang bersifat logam. Contoh: HCl, H2SO4, NaOH (>2%)
13 Setelah mempelajari materi terkait beberapa simbol dan bahan-bahan kimia dalam laboratorium, silakan simak video pembelajaran berikut! Identifikasilah simbol-simbol dan bahan-bahan kimia lainnya (selain yang ada dalam modul), kemudian catat hasil analisismu dalam buku dengan format penulisan sebagai berikut: No Simbol Nama Lambang Arti Contoh Bahan Kimia 1 … … … … … 2 … … … … … 3 … … … … … dst … … … … … b. Alat-alat Kimia Selain bahan-bahan kimia, juga terdapat peralatan laboratorium yang berbeda-beda tergantung pada jenisnya. Terdapat peralatan pada laboratorium dengan bentuk dan fungsi yang berbeda. Perhatikan berikut! Video Pembelajaran Scan QR atau klik link di bawah ini! https://youtu.be/RiDDS0YY1Dg Aktivitas Peserta Didik Ayo Identifikasi
14 Tabel 2.2 terkait alat-alat laboratorium kimia beserta masing-masing fungsinya. No Gambar Nama Fungsi 1 Gelas Kimia (Beaker Glass) Untuk mencegah kontaminasi berbahaya akibat cairan kimia. 2 Pipet Volume untuk mengambil atau memindahkan cairan dengan volume yang sudah ditentukan. 3 Kaki Tiga sebagai penahan kawat kasa dan penyangga ketika proses pemanasan. 4 Buret untuk titrasi dengan presisi tinggi, atau bisa juga untuk mengukur volume suatu larutan. 5 Tabung Reaksi untuk mereaksikan zat –zat. 6 Erlenmeyer untuk menyimpan dan memanaskan larutan dan menampung filtrate hasil penyaringan. 7 Gelas Ukur untuk mengukur volume larutan yang tidak memerlukan ketelitian yang tinggi dalam jumlah tertentu. 8 Pipet tetes untuk memperoleh berbagai volume cairan dalam jumlah sedikit atau sedikit.
15 Setelah mempelajari materi terkait beberapa peralatan dalam laboratorium, silakan simak video pembelajaran berikut! Setelah menonton video di atas terkait klasifikasi alat-alat laboratorium berdasarkan bahan, fungsi, dan penggunaannya. Buatlah rangkuman materi tersebut dalam bentuk peta konsep! c. Manajemen Laboratorium Manajemen adalah proses dalam mencapai suatu sasaran dengan penggunaan sumber daya secara efektif. Hal ini bertujuan untuk mengatur dan memelihara alat dan bahan yang terdapat didalam Laboratorium dan menunjang keamanan dan keselamatan kerja di laboratorium. 4. Keselamatan dan Keamanan Kerja Keselamatan kerja di laboratorium adalah usaha pencegahan agar kegiatan di laboratorium terhindar dari kecelakaan. Untuk menghindari terjadinya hal-hal yang tidak diinginkan maka perlu diperhatikan hal-hal berikut selama di laboratorium: Manajemen Laboratorium mencakup kegiatan perencanaan, pengorganisasian, penggerakan serta pengawasan. Scan QR di samping atau klik link di bawah ini! https://youtu.be/YlYW_37WI0QHsjs Video Pembelajaran Ayo Identifikasi Aktivitas Peserta Didik
16 • Berhati-hati terhadap asam dan basa kuat. • Jika mengambil bahan gas berbahaya, kerjakan di lemari asam dan gunakan sarung tangan pelindung. • Bahan-bahan kimia yang telah diambil tidak boleh dikembalikan ke dalam botol penyimpanan. • Limbah laboratorium harus ditangani dengan benar. • Jika bahan kimia beracun atau uap telah memenuhi ruangan maka laboratorium harus dievakuasi. • Zat kimia yang tertuang di meja praktikum atau di lantai dinetralkan terlebih dahulu. • Beberapa pelarut, misalnya eter dan hidrokarbon, dapat membentuk peroksida yang eskplosif secara spontan waktu disimpan. • Selama kerja di laboratorium, gunakan baju laboratorium lengan panjang dan harus dikancingkan dengan baik. • Berhati-hati jika bekerja dengan asam kuat, reagen korosif, serta reagen-reagen yang volatil dan mudah terbakar. • Gunakan kacamata pengaman (goggle) • Jangan membau zat kimia langsung dengan hidung Alasan: “karena bahan tersebut sudah tidak murni (sudah terkontaminasi) oleh udara luar” Alasan: “untuk melindungi diri dan mencegah konstaminasi pada baju yang digunakan sehari-hari” Solusi: “tetapi kibaskan gas dengan tangan sampai bau tercium” Perhatian: Jangan menambah air ke asam atau basa pekat, tetapi kerjakan sebaliknya (asam ditambahkan ke air melalui dinding labu).
17 • Jangan makan dan minum di laboratorium. • Jangan menggunakan bahan kimia yang tidak jelas labelnya. • Ketahuilah dengan pasti letak alat-alat bantu keamanan yang ditempatkan. (Gambar 2.2 Alat Bantu Pemadam Kebakaran) • Perhatikan baik-baik petunjuk penanganan kecelakaan laboratorium. • Laporkan ke pengawas laboratorium dengan segera mengenai semua kecelakaan laboratorium. Setelah mempelajari materi terkait keselamatan dan keamanan kerja dalam laboratorium, silakan simak video pembelajaran berikut untuk memperdalam pengetahuanmu! Scan QR di samping atau klik link di bawah ini! https://youtu.be/3xYf1P2MN9U Video Pembelajaran Ayo Perdalam Materimu
18 Berikut terdapat video terkait percobaan sederhana pertumbuhan kecambah. Silakan simak video percobaan sederhana berikut ini! Scan QR di samping atau klik link di bawah ini! https://youtu.be/6QPwphmXEag Setelah saudara menonton video praktikum sederhana tersebut, maka: 1. Analisislah percobaan sederhana mengenai pertumbuhan kecambah, lihat format berikut! No Langkah Hasil Analisis 1 Alat ….. 2 Bahan ….. 3 Rumusan Masalah ….. 4 Variabel Penelitian ….. 5 Proses Percobaan ….. 6 Kesimpulan ….. C. Penugasan Mandiri Setelah Saudara melakukan analisis percobaan sederhana pertumbuhan kecambah. Selanjutnya lakukanlah percobaan mandiri sesuai dengan hasil analisismu, kemudian dokumentasikan percobaanmu tesebut dalam bentuk video praktikum sederhana dan poster digital! Ayo Menganalisis Ayo Kreasikan
19 Jawablah pertanyaan berikut dengan jawaban yang paling benar! 1. Berikut ini yang termasuk Langkah metode ilmiah, kecuali… A. Menyusun hipotesis B. Merumuskan masalah C. Membuat kesimpulan D. Melakukan obesrvasi tanpa tujuan E. Mengumpulkan data Alasan: 2. Cara memperlakukan alat lab jika terbuat dari bahan listrik, kecuali… A. Jauhkan peralatan dari percikan air B. Periksa instalasi kabel secara rutin C. Periksa daya sebelum menggunakan D. Langsung pakai alat atanpa diperiksa terlebih dahulu E. Pahami cara pengoperasian alat Alasan: 3. Bahan gelas yang bagus, yang cocok dipakai untuk pembakaran adalah bahan gelas… A. Pyrex B. Phirex C. Pirhex D. Prihex E. Phyrex Alasan: 4. Berikut ini cara memperlakukan bahan berbahaya, kecuali… A. Pisahkan penempatan bahan kimia berbahaya dengan yang tidak B. Simpan semua alat dan bahan kimia di satu tempat yang sama C. Beri label yang jelas pada kemasan D. Simpan bahan kimia beracun di tempat khusus E. Pahami sifat kimia sebelum menggunakannya Alasan: 5. Berikut yang bukan merupakan contoh perilaku ilmiah di laboratorium adalah… A. Kenakan jas lab B. Gunakan pelindung mata C. Mencicipi bahan kimia di lab D. Mengenakan sepatu tertutup E. Menggunakan peralatan dengan hati – hati Alasan: D. Latihan Soal
20 Pilihlah jawaban yang paling tepat! 1. Sifat-sifat zat dapat digolongkan menjadi sifat-sifat fisik dan sifat-sifat kimia. Manakah dari sifat-sifat berikut yang tergolong sifat-sifat kimia? A. Air yang mendidih B. Terasa asam C. Memiliki kerapatan 2,5 g/mL D. Bereaksi dengan asam menghasilkan gas hidrogen E. Membeku pada suhu 0°C Alasan: 2. Andin mengamati bahwa air di lingkungan tempat tinggalnya keruh dan berbau. Ia menduga air tersebut telah tercemar sehingga tidak layak dikonsumsi. Untuk menguatkan duaan tersebut, apa yang harus Andin lakukan? A. Merumuskan masalah B. Menyusun hipotesis C. Mengolah data D. Melakukan eksperimen E. Membuat kerangka teori Alasan: 3. Perhatikan gambar berikut! Teknik memanaskan bahan menggunakan tabung reaksi dan penjepit adalah… A. Tangan memegang penjepit dan ditekan, dipanaskan di atas nyala api B. Tangan kiri memegang penjepit dan tangan kanan memegang tabung reaksi C. Tangan memegang ujung penjepit, dipanaskan dan tabung sambil digetarkan D. Tangan memegang penjepit, tabung dipanaskan langsung pada nyala api E. Tangan memegang penjepit, dipanaskan sambil digetarkan dan mulut tabung reaksi ke arah yang aman Alasan: 4. Ilmu kimia sangan berperan terhadap bidang-bidang lainnya. Salah satunya berperan didalam bidang pertanian. Contoh peranan ilmu dalam bidang pertanian adalah ... A. Penemuan sel surya untuk menghasilkan energi B. Penemuan vaksin untuk penyakit menular C. Penemuan nanomaterial untuk obat D. Penemuan pupuk sintesis yang dapat meningkatkan hasil panen EVALUASI
21 E. Penemuan makroprosesor yang digunakan dalam peralatan elektromik Alasan: 5. Perhatikan gambar berikut! Berdasarkan gambar, terdapat seorang ahli sedang meneliti batuan yang ada dalam goa. Dilihat dari pernyataan tersebut, ilmu kimia dapat diterapkan dalam bidang… A. Ilmu biologi B. Ilmu geografi C. Ilmu geologi D. Ilmu alam E. Ilmu fisika Alasan: 6. Untuk mengukur volume zat cair dengan ukuran yang sangat kecil menggunakan alat… A. Gelas ukur B. Gelas kimia C. Pipet tetes D. Pipet volume E. Pipet ukur Alasan: 7. Berikut ini adalah contoh zat kimia yang bersifat korosif adalah… A. Asam klorida B. Uranium C. Akuades D. Silika E. Metanol Alasan: 8. Cara menyimpan alat laboratorium: 1) Tabung reaksi: dikeringkan, disimpan di rak, posisi tegak 2) Gunting: dikeringkan, simpan di almari, dekat bahan kimia 3) Stopwatch: dibersihkan, simpan dalam almari terkunci 4) Pipet: disimpan dalam laci dan posisi terbalik 5) Lampu bunsen: ditutup dengan penutup plastik pada bagian sumbunya Cara penyimpanan alat laboratorium yang benar adalah… A. 1, 2, 3 B. 1, 3, 4
22 C. 2, 3, 5 D. 3, 4, 5 E. 2, 3, 4 Alasan: 9. Pertolongan pertama yang harus diberikan saat tangan terkena bahan kimia berbahaya adalah… A. Tangan diberi pasta gigi B. Meniup sampai kering C. Tangan dialiri air terus-menerus D. Tangan diberi alkohol konsentrasi tinggi E. Tangan dilap dengan kertas tisu Alasan: 10. Salah satu contoh penerapan ilmu kimia dalam bidang geologi adalah…. A. mempelajari kandungan material bumi, logam dan minyak bumi B. mencari informasi tentang penanganan limbah atau sampah C. membuat pupuk dan menanggulangi hama D. menemukan vaksin untuk penyakit menular E. membuat mesin-mesin industry Alasan:
23 RANGKUMAN 1. Ilmu kimia adalah ilmu pengetahuan yang mempelajari mengenai komposisi, struktur, dan sifat zat atau materi dari skala atom hingga molekul serta perubahan suatu zat atau materi. 2. Ilmu kimia mempunyai peranan sangat penting dalam berbagai bidang diantaranya dalam bidang industri, geologi, pertanian, kesehatan, farmasi, biologi, arkeologi, mesin, maupun hukum. 3. Secara umum metode ilmiah atau proses ilmiah merupakan metode sains yang menggunakan langkah-langkah ilmiah dan rasional untuk memperoleh pengetahuan secara sistematis berdasarkan bukti fisis. Langkah-langkah metode ilmiah adalah: a) Merumuskan masalah b) Melakukan observasi c) Menyusun hipotesis d) Melakukan eksperimen e) Membuat kesimpulan 4. Laboratorium kimia adalah tempat atau ruangan yang didalamnya terdapat alat dan bahan kimia beraneka ragam yang digunakan untuk melakukan eksprimen. Dalam laboratorium, kita harus memperhatikan dan mengutamakan keamanan dan keselamatan kerja karena di laboratorium banyak terdapat berbagai jenis bahan dan alat-alat berbahaya.
24 Ilmu Kimia : Ilmu yang mempelajari mengenai komposisi, struktur, dan sifat zat atau materi dari skala atom hingga molekul serta perubahan atau transformasi serta interaksi mereka untuk membentuk materi yang ditemukan sehari-hari. Materi : Segala sesuatu yang memiliki masa dan menempati ruang (memiliki volume) Ikatan Kimia : Ikatan yang terjadi akibat adanya gaya tarik antara dua atom atau lebih Sifat Fisik : Sifat zat yang berhubungan dengan keadaan fisik zat tersebut Sifat Kimia : Sifat zat yang berhubungan dengan pembentukan zat baru Kerja Ilmiah : Kegiatan untuk memecahkan masalah menggunakan metode ilmiah Metode Ilmiah : Metode sains yang menggunakan langkah-langkah ilmiah dan rasional untuk mengungkapkan suatu permasalahan yang muncul dalam pemikiran kita Hipotesis : Jawaban sementara terhadap suatu permasalahan yang masih bersifat praduga karena masih harus dibuktikan kebenarannya Variabel Bebas : Variabel yang sengaja diubah – ubah untuk dilihat pengaruhnya terhadap hasil percobaan, Variabel Terikat : Variabel yang diukur atau diamati sebagai hasil percobaan Variabel Tetap : Variabel yang tidak diubah Sikap Ilmiah : Suatu sikap mampu menerima pendapat orang lain dengan baik dan benar, bertindak dalam memecahkan suatu masalah secara sistematis melalui langkah – langkah metode ilmiah Evakuasi : Suatu tindakan untuk membuat terjadinya pemindahan dari suatu tempat ke tempat yang lain GLOSARIUM
25 Arstat, Astria, dkk. (2019). E-Modul: Metode Ilmiah dan Hakekat Ilmu Kimia. KEMENDIKBUD. Association, A. L. (2013). Digital Literacy & Libraries. American Library Association Office of Information Technology Policy Chetty, K., Qigui, L., Gcora, N., Josie, J., Wenwei, L., & Fang, C. (2018). Bridging the digital divide: Measuring digital literacy. Economics, 12(1). Iskandar, Harris. (2017). Kimia dalam Kehidupan, Kimia Paket C tingkatan V. Jakarta: KEMENDIKBUD. Okty, Fadillah Myranthika. (2020). Pengenalan Ilmu Kimia Kelas X. Surabaya: KEMENDIKBUD. Techataweewan, W., & Prasertsin, U. (2018). Development of digital literacy indicators for Thai undergraduate students using mixed method research. Kasetsart Journal of Social Sciences, 39(2), 215–221. DAFTAR PUSTAKA
26 BIOGRAFI PENULIS Udiani Via Kumalasari lahir di Jombang, Jawa Timur pada tanggal 01 Januari 2002. Riwayat pendidikan penulis dimulai dari Madrasah Ibtidaiyah (MI) Sumbersari, kemudian lanjut ke Madrasah Tsanawiyah Negeri (MTsN) 14 Megaluh, selanjutnya pada tahun 2017 menduduki kelas 10 di Madrasah Aliyah Negeri (MAN) 1 Jombang. Pada tahun 2020 penulis melanjutkan pendidikan ke perguruan tinggi di Universitas Sayyid Ali Rahmatullah (UIN SATU) Tulungagung dalam program pendidikan kimia.