TREND PENELITIAN DAN PEMBELAJARAN KIMIA

PENDAHULUAN

Sains sebagai bidang studi mencakup berbagai disiplin ilmu seperti fisika, kimia, biologi, serta ilmu bumi dan antariksa. Pendidikan sains sendiri merupakan bidang multidisiplin yang telah diakui pentingnya oleh para pendidik dan peneliti di berbagai jenjang pendidikan (Duit, 2007). Hal ini dikarenakan sains memiliki peran besar dalam meningkatkan literasi ilmiah masyarakat, mengembangkan keterampilan sains dan teknologi, serta membentuk generasi pendidik masa depan (NSF, 1996; NRC, 2000). 

Dalam konteks pendidikan sains, berbagai penelitian telah dilakukan dengan tujuan memberikan wawasan kritis terhadap kebijakan dan pengambilan keputusan dalam meningkatkan mutu pendidikan. Penelitian ini tidak hanya membantu guru dalam meningkatkan praktik pembelajaran di kelas tetapi juga mengeksplorasi penelitian sebelumnya untuk mengembangkan strategi yang lebih efektif di masa mendatang (Apriani, 2017).

Di Indonesia, peningkatan mutu pendidikan sangat dipengaruhi oleh proses pembelajaran yang melibatkan berbagai komponen yang bekerja secara sistematis untuk mencapai tujuan pembelajaran. Dalam hal ini, pembelajaran kimia menjadi bagian penting karena tidak hanya mengajarkan fakta dan konsep tetapi juga menekankan pengalaman nyata serta keterampilan ilmiah yang dapat diterapkan dalam kehidupan sehari-hari (Pradnyani, 2020) 

TREN PENELITIAN KIMIA DAN PEMBELAJARAN

Tren penelitian kimia berkembang seiring dengan tantangan global, kebutuhan industri, kemajuan teknologi, dan isu lingkungan. Salah satu tren utama adalah Green Chemistry atau kimia hijau, yang berfokus pada pengembangan produk dan proses yang ramah lingkungan guna mengurangi dampak negatif terhadap kesehatan manusia dan ekosistem. Selain itu, penelitian interdisipliner yang menghubungkan kimia dengan bidang lain seperti biologi dan ilmu material juga menjadi tren signifikan. Misalnya, pengembangan nanomaterial untuk aplikasi biomedis membutuhkan kerja sama antara kimiawan dan ahli biologi guna menciptakan sistem penghantaran obat yang aman dan efektif. 

Dalam pembelajaran kimia, berbagai strategi dan metode telah dikembangkan untuk meningkatkan pemahaman siswa. Oemar Hamalik (2008) mengemukakan bahwa pembelajaran merupakan kombinasi dari manusia, material, fasilitas, dan prosedur yang saling mempengaruhi untuk mencapai tujuan pendidikan. Oleh karena itu, pemilihan strategi, metode, teknik, dan model pembelajaran menjadi faktor penting dalam keberhasilan pembelajaran kimia. 

METODOLOGI PENELITIAN DALAM PEMBELAJARAN KIMIA

Terdapat tiga pendekatan utama dalam penelitian pembelajaran kimia, yaitu metode kuantitatif, metode kualitatif, dan metode campuran (mixed-method).

1. Metode Kuantitatif

• Penelitian Eksperimen: Menguji hubungan sebab-akibat dengan manipulasi variabel bebas dan kontrol terhadap variabel lainnya.

• Penelitian Non-Eksperimen: Seperti survei dan korelasi, yang memberikan wawasan tentang faktor-faktor yang mempengaruhi pembelajaran tanpa manipulasi variabel.

2. Metode Kualitatif

• Fenomenologi: Mengkaji pengalaman subjektif siswa dan guru dalam memahami konsep kimia.

• Studi Kasus: Meneliti implementasi strategi pembelajaran tertentu dalam konteks kelas tertentu.

• Grounded Theory: Mengembangkan teori berdasarkan data yang dikumpulkan dari partisipan penelitian.

3. Metode Campuran (Mixed-Method)

• Triangulasi: Menggabungkan data kuantitatif dan kualitatif secara simultan untuk memperoleh validitas hasil penelitian.

• Eksplanatori: Mengumpulkan data kuantitatif terlebih dahulu, kemudian menggunakan data kualitatif untuk memperjelas hasilnya.

• Eksploratori: Menggunakan data kualitatif sebagai dasar untuk pengumpulan data kuantitatif. (Sri Rahayu, 2012) 

4. Metode Digital STEAM

Pendekatan STEM (Science, Technology, Engineering, and Mathematics) semakin populer dalam pembelajaran kimia. Pendekatan ini menekankan penggunaan teknologi, pendekatan berbasis kinerja, serta problem-based learning untuk membantu siswa memahami konsep akademik dengan lebih baik. Penerapan teknologi seperti software komputer, game edukasi, sensor digital, pembelajaran online, dan laboratorium virtual semakin mempermudah proses pembelajaran dan memungkinkan pengalaman belajar yang lebih interaktif. (Susanti, 2018) 

LANGKAH-LANGKAH DALAM PENELITIAN DAN PEMBELAJARAN KIMIA

Untuk menghasilkan penelitian yang berkualitas dalam bidang pendidikan kimia, diperlukan pendekatan yang sistematis. Berikut adalah langkah-langkah utama dalam penelitian pembelajaran kimia:

1. Identifikasi Masalah

• Menentukan permasalahan dalam pembelajaran kimia, seperti rendahnya pemahaman siswa terhadap konsep tertentu atau kurangnya efektivitas metode pengajaran tertentu (Rohman, 2020).

2. Menentukan Tujuan dan Metode Penelitian

• Memilih apakah penelitian bersifat kuantitatif, kualitatif, atau campuran.

• Metode yang digunakan dapat berupa eksperimen, studi kasus, atau penelitian tindakan kelas (Widodo & Suherman, 2020).

3. Pengembangan Instrumen dan Implementasi

• Mengembangkan alat ukur seperti angket, tes konsep, atau observasi kelas.

• Implementasi dilakukan di lingkungan pembelajaran untuk mendapatkan data empiris yang valid (Nurhadi, 2021).

4. Analisis Data

• Menggunakan teknik statistik atau analisis kualitatif untuk menginterpretasikan hasil penelitian.

• Membandingkan data dengan penelitian sebelumnya untuk validasi temuan (Suyanto, 2021).

5. Kesimpulan dan Implikasi

• Menyusun rekomendasi bagi pendidik, siswa, dan pembuat kebijakan berdasarkan hasil penelitian.

• Temuan ini dapat dijadikan dasar untuk pengembangan strategi pembelajaran yang lebih inovatif (Fauzi & Rahmawati, 2019).

SUMBER

Apriani, H. (2017). Pengaruh Microteaching Simulasi Kurikulum 2013 terhadap Persepsi Mahasiswa pada Pembelajaran Kimia. Quantum: Jurnal Inovasi Pendidikan Sains, 8(2), 1-10.

Duit R. (2007). Science education research internationally: conceptions, research methods, domains of research. Eurasia Journal of Mathematics, Science & Technology Education, 3(1):3–15

Fauzi, A., & Rahmawati, D. (2019). Inovasi pembelajaran kimia berbasis gamifikasi untuk meningkatkan motivasi belajar siswa. Jurnal Pendidikan Kimia Indonesia, 3 (2), 112-121.

National Research Council (NRC). (1996). National Science Education Standards. Washington, DC: National Academy Press. National R

Nurhadi, N. (2021). Pengembangan asesmen berbasis HOTS dalam pembelajaran kimia. Jurnal Evaluasi Pendidikan, 5 (1), 55-67. 

Oemar Hamalik. (2008: 22). Belajar Mengajar bagi Guru. Jakarta: Grasindo.

Pradnyani, P. M. (2020). Analisis Pelaksanaan Praktikum Kimia di SMA Negeri 1 Gianyar Semester Ganjil Tahun Ajaran 2017/2018. Universitas Pendidikan Ganesha, Singaraja.

Rohman, A. (2020). Analisis efektivitas metode pembelajaran inkuiri dalam meningkatkan pemahaman konsep siswa. Jurnal Pendidikan Sains, 4 (3), 78-89.  

Sri Rahayu. (2012). Inovasi Dalam Penelitian Kimia dan Pendidikan Kimia Untuk Menciptakan Kemandirian Bangsa. Unesa University Press.

Susanti, L. Y., Hasanah, R., & Khirzin, M. H. (2018). Penerapan media pembelajaran kimia berbasis Science, Technology, Engineering, and Mathematics (STEM) untuk meningkatkan hasil belajar siswa SMA/SMK pada materi reaksi redoks. Jurnal Pendidikan Sains (JPS), 6(2), 32-40. 

Suyanto, T. (2021). Pemanfaatan teknologi dalam pembelajaran kimia: Potensi dan tantangan. Jurnal Teknologi Pendidikan, 6 (1), 34-45.

Widodo, W., & Suherman, H. (2020). Integrasi STEM dalam pembelajaran kimia untuk meningkatkan keterampilan berpikir kritis. Jurnal Pendidikan STEM Indonesia, 2 (1), 89-101.