## ANALISIS PROFIL MODEL MENTAL SISWA SMA PADA MATERI LAJU REAKSI
( Diterima 30 September 2015; direvisi 30 November 2015; disetujui 30 November 2015)
Yuli Handayanti 1 , Agus Setiabudi 2 , Nahadi 3
1 Program Studi Pendidikan IPA Konsentrasi Pendidikan KimiaSL, Sekolah Pascasarjana Universitas Pendidikan Indonesia, Bandung
Email: handayantiyuli@gmail.com
2,3 Program Studi Pendidikan Kimia, FPMIPA, Universitas Pendidikan Indonesia, Bandung

## Abstract
The research, entitled "Analysis Students’ Profile Mental Models High School on the rate of reaction" aims to obtain an overview of high school students' mental modelson the rate of  reaction.  The  method  used  is  descriptive  research  method,  involving  32  students  of class  XI  IPA  who  come  from  high  schools  in  the  district  of  Ciamis.  The  data  was collected by a research instrument diagnostic tests, interview guides and documentation of  study.  Research  results  showed  that  students'  understanding  of  the  sub-microscopic level  on  the  subject  matter  of  rate  of  reaction  is  still  low  compared  to  other  levels  of chemical representation. Meanwhile, the category of mental models of the students on the subject  matter  of  rate  of  reaction  varied  for  each  level  of  chemical  representation.  The chemical  representation  relationship  with  the  category  ofmental  models  of  high  school students  on  the  subject  matter  of  rate  of  reactionis  almost  in  line  with  the  previous analysis,  which  is  based  on  the  comparison  betweenthe  characteristics  of  the  chemical representation and mental models of its catagory.
Keywords: Chemical Representation,Mental Models,Rate of Reaction

## Abstrak
Penelitian  yang  berjudul  “Analisis  Profil  Model  Mental  Siswa  SMA  pada  Materi  Laju Reaksi” ini bertujuan untuk memperoleh gambaran umum model mental siswa SMA pada materi  laju  reaksi.  Metode  yang  digunakan  adalah  metode  penelitian  deskriptif,  dengan subjek  siswa  kelas  XI  IPA  sebanyak  32  orang  yang  berasal  dari  SMA  Negeri  di kabupaten  Ciamis.  Pengumpulan  data  dilakukan  dengan  instrumen  penelitian  berupa tes diagnostik,  pedoman  wawancara  dan  studi  dokumentasi.  Hasil  penelitian  menunjukkan bahwa  pemahaman  siswa  pada  level  sub  mikroskopik  pada  materi  laju  reaksi  masih rendah dibandingkan representasi kimia pada level lainnya. Sementara itu, kategori model mental  yang  dimiliki  siswa  pada  materi  laju  reaksi  ini  beragam  untuk  setiap  level representasi  kimianya.  Adapun  hubungan  representasi  kimia  dengan  kategori  model mental siswa SMA pada materi laju reaksi ini hampir sesuai dengan analisis sebelumnya, yaitu  berdasarkan  perbandingan  antara  karakteristik  representasi  kimia  dan  kategori model mental yang dimilikinya.
Kata Kunci: Representasi Kimia, Model Mental, Laju Reaksi

## PENDAHULUAN
Karakteristik  khas  kimia  sebagai bagian  dari  Ilmu  Pengetahuan  Alam (IPA)  yaitu dapat dipelajari melalui tiga
level representasi meliputi level
makroskopik,  sub  mikroskopik,  dan simbolik  (Johnstone  dalam  Jansoon, et al. ,  2009).  Pemahaman  terhadap  ketiga level  representasi  tersebut  seringkali diistilahkan  sebagai  model  mental. Model  mental  dianggap  mewakili  ide- ide  dalam  pikiran  seseorang  yang digunakan  untuk  menggambarkan  dan menjelaskan  fenomena  (Jansoon, et  al., 2009).
Model  mental  memegang  peranan penting  dalam  kimia  karena  dapat membantu menjelaskan pemahaman mengenai  level  makroskopik yang
terjadi (Coll, 2008). Pemahaman
terhadap  ketiga  level  representasi  kimia tersebut mengurangi terjadinya konsepsi alternatif seperti penelitian yang dilaporkan  Jansoon, et  al. (2009).  Akan tetapi, berdasarkan hasil studi pendahuluan  yang  peneliti  lakukan  dan hasil  penelitian  dari  Bunce et  al . (Jansoon, et  al. ,  2009),  menunjukkan bahwa  pembelajaran  kimia  yang  terjadi di  sekolah  saat  ini  lebih  banyak didominasi  pada  level  simbolik.  Hal  ini menyebabkan materi kimia hanya dihapal  tanpa  dimaknai  konsep  yang terjadi di dalamnya. Padahal
pembelajaran  kimia  yang  mencakup
ketiga  level  representasi  tersebut  akan membuat  pemahaman  kimia  menjadi utuh.
Dalam perkembangannya, penelitian  model  mental telah dilakukan pada banyak konsep kimia seperti ikatan kimia,  pengenceran,  partikel  materi, asam  basa,  geometri  molekul  dan polarisasi,  yang  biasanya  dianggap sebagai  konsep  abstrak  dan  sulit  (Lin and  Chiu,  2010;  Coll,  2008;  McClary and Talanquer, 2011; Wang and Barrow, 2011;  Adbo  and  Taber,  2009;  Jansoon, et al. , 2009). Penelitian tersebut dilakukan mulai dari jenjang pendidikan dasar  sampai  pendidikan  tinggi,  baik untuk kelompok berkemampuan rendah, sedang,  maupun  tinggi.  Hasil  penelitian yang  diperoleh  pun  beragam  tergantung pada  jenjang  pendidikan  dan  kategori kemampuannya masing-masing.
Semakin  tinggi  jenjang  pendidikan,
model mental terhadap level mikroskopik  pun  semakin  meningkat dan sesuai dengan konsep ilmiah. Berdasarkan hasil
studi pendahuluan  yang  peneliti  lakukan, ditemukan  fakta  bahwa  laju  reaksi merupakan salah satu materi kimia yang dianggap  sulit  bagi  sebagian  besar siswa.  Beberapa  sub  konsep  laju  reaksi mencakup  konsep  abstrak  yang  sulit divisualisasikan  dan  melibatkan  cukup banyak  persamaan  matematis  (Iriany, 2009).
Banyak  penelitian  yang  telah mengungkapkan miskonsepsi dan kesulitan siswa dalam memahami konsep  laju  reaksi.  Seperti  dituliskan dalam  jurnal  penelitian  tentang  laju reaksi dan hubungannya dengan konsentrasi atau tekanan oleh Cakmakci, et  al. (2006)  bahwa  siswa  lebih  banyak menggunakan  pemodelan  pada  level makroskopik daripada level sub mikroskopik ataupun simbolik, sedangkan mahasiswa mampu memberikan penjelasan berdasarkan
model  teoritis  yang  ditampilkannya.
Akan  tetapi,  kedua  kelompok  tersebut sama-sama memiliki kesulitan konseptual dalam mentransformasi
ketiga level representasi kimia. Hasil penelitian lain juga menunjukkan  hanya  8,3%  siswa  yang memahami  teori  tumbukan  dan  70,8% siswa  memiliki  pemahaman  yang  salah pada konsep laju reaksi seperti menganggap  bumbu  yang  dihancurkan sebelum memasak memiliki luas permukaan  yang  kecil  (Arviani,  2011). Selain  itu,  penelitian  lain  menunjukkan masih  terdapat  beberapa  konsep  laju reaksi  yang  mengalami  miskonsepsi seperti konsep tumbukan dimana orientasi yang tepat hanya terjadi antara atom-atom yang sama (Amarlita, 2010).
Fakta-fakta  tersebut  memberikan gambaran  bahwa  representasi  kimia pada level sub mikroskopik untuk materi
laju reaksi masih rendah. Padahal materi laju  reaksi  sarat  akan  konsep  yang seharusnya  dapat  dijelaskan  melalui level  makroskopik,  sub  mikroskopik, dan  simbolik.  Berdasarkan  masalah- masalah yang dipaparkan tersebut, maka tujuan  penelitian  ini  untuk  menganalisis sejauh  mana  profil  model  mental  yang dimiliki  siswa  SMA  pada  materi  laju reaksi.

## METODE PENELITIAN
Penelitian  ini  dilakukan  dengan menggunakan metode deskriptif. Sukmadinata  (2007)  menyatakan  bahwa penelitian  deskriptif  tidak  memberikan perlakuan,  manipulasi  atau  pengubahan pada  variabel-variabel  bebas,  tetapi menggambarkan  suatu  kondisi  apa adanya. Penelitian deskriptif ( descriptive research ) ditujukan untuk
mendeskripsikan  suatu  keadaan  atau fenomena-fenomena  apa  adanya.  Dalam penelitian ini, metode penelitian deskriptif ditujukan untuk melihat profil model  mental  siswa  SMA  pada  materi laju reaksi.
Subyek penelitian yang digunakan adalah  siswa  kelas  XI  IPA  di  salah  satu SMA Negeri di Kabupaten Ciamis yang telah  mempelajari  materi  laju  reaksi pada semester I tahun ajaran 2012/2013. Instrumen  yang  digunakan  adalah  tes diagnostik,  pedoman  wawancara,  dan studi dokumentasi.
Tes  yang  digunakan  berupa  tes diagnostik yang bertujuan untuk melihat profil  model  mental  siswa  pada  materi laju  reaksi.  Tes  diagnostik  didefinisikan sebagai  tes  yang  digunakan  untuk mengetahui kelemahan-kelemahan siswa sehingga berdasarkan kelemahan- kelemahan  tersebut  dapat  diberikan perlakuan  yang  tepat  (Arikunto,  2009). Tes  diagnostik  pada  penelitian  model mental  ini  berupa  pertanyaan  terbuka (dengan  gambar  dan  deskripsi) . Tes diagnostik  berupa  pertanyaan  terbuka tersebut  dipilih  dengan  harapan  bisa memperlihatkan  gambaran  kemampuan level  makroskopik,  sub  mikroskopik, dan simbolik siswa, serta kategori model mental yang mereka miliki karena siswa diberi keleluasaan dalam menyampaikan pendapatnya.
Adapun  gambaran  pemahaman
siswa  pada  materi  laju  reaksi  ditinjau dari
level makroskopik, sub
mikroskopik,  dan  simbolik  ini  dibatasi pada  indikator  pembelajaran  yang  telah ditetapkan sebelumnya. Indikator pembelajaran tersebut meliputi indikator pembelajaran (3) dan (4) yaitu indikator  pembelajaran  (3)  Menjelaskan orde  reaksi  dan  persamaan  laju  reaksi; dan indikator pembelajaran (4) Menjelaskan faktor-faktor yang mempengaruhi  laju  reaksi  (konsentrasi, luas  permukaan,  dan  suhu)  berdasarkan teori tumbukan.
Indikator  pembelajaran  tersebut diturunkan  kembali  menjadi  8  indikator butir  soal  yang  masing-masing  sudah dirancang  untuk  melihat  pemahaman siswa  pada  materi  laju  reaksi  ditinjau dari level makroskopik, sub mikroskopik,  dan  simbolik.  Kesesuaian indikator pembelajaran dengan indikator butir  soal  dan  representasi  kimianya seperti diperlihatkan pada Tabel 1:
Tabel 1. Kesesuaian Indikator Pembelajaran dengan Indikator Butir Soal Tes Diagnostik dan Representasi Kimianya
Indikator Pembelajaran Indikator Butir Soal Representasi 3. Menjelaskan orde reaksi  dan  persamaan laju reaksi. - Mengamati perubahan warna sebagai dasar penentuan laju suatu reaksi - Menjelaskan grafik suatu reaksi - Menghitung laju rata-rata suatu reaksi - Membaca grafik laju reaksi terhadap konsentrasi berdasarkan orde reaksinya - Menjelaskan grafik orde suatu reaksi - Makroskopik - Sub mikroskopik
- Simbolik
- Simbolik
- Sub mikroskopik 4. Menjelaskan faktor- faktor yang - Menyimpulkan faktor-faktor yang mempengaruhi laju - Makroskopik
Indikator Pembelajaran Indikator Butir Soal Representasi mempengaruhi laju reaksi (konsentrasi, luas  permukaan,  dan suhu) berdasarkan teori tumbukan. reaksi berdasarkan data eksperimen atau pengamatan - Menerangkan faktor-faktor yang mempengaruhi laju reaksi berdasarkan teori tumbukan. - Sub mikroskopik Berikut  ini  adalah  salah  satu contoh  soal  yang  dapat  mengakses  tiga level  representasi  siswa  sesuai  dengan
indikator  yang  telah  disusun.  Rumusan
soal ini telah melewati tahap validasi isi yang  dilakukan  oleh  dua  orang  ahli  dan dinyatakan valid.
Suatu  zat  A  dipanaskan  akan  bereaksi  membentuk  zat  B  yang  dapat  terlihat  dari perubahan warnanya, seperti diperlihatkan pada gambar di bawah ini:
Perubahan  dari  reaksi  2A  2B  tersebut  dicatat  setiap  waktu  dan  hasilnya  disajikan dalam bentuk grafik di bawah ini:
Gambar 1. Grafik Perubahan Konsentrasi A terhadap waktu
a. Apa yang dapat kamu simpulkan berdasarkan data di atas?
b. Jelaskan apa yang mendasari jawabanmu pada soal di atas? Gunakan gambar di bawah ini untuk membantu menjelaskannya.
c. Nyatakanlah perubahan konsentrasi A terhadap waktu dari grafik a tersebut ke dalam bentuk persamaan matematis laju reaksi, dan hitunglah laju pengurangan konsentrasi A antara t 1 dan t 2 .
Keterangan:
Adapun pedoman wawancara adalah daftar pertanyaan yang direncanakan diajukan kepada responden  (Firman,  2008).  Wawancara yang  dipilih  adalah  model  wawancara terstruktur yang dilakukan kepada siswa untuk memperoleh informasi dan konfirmasi  yang  mendukung  jawaban mereka  pada  tes  diagnostik  laju  reaksi yang  dilakukan.  Selain  itu,  wawancara terstruktur dilakukan juga terhadap guru kimia  untuk  memperoleh  informasi  dan tanggapan  terhadap  model  mental  siswa selama  pembelajaran  pada  materi  laju reaksi.
Sementara  itu,  studi  dokumentasi merupakan  teknik  pengumpulan  data yang  tidak  langsung  ditujukan  kepada subjek penelitian. Studi dokumentasi ini dibuat  sebagai  pedoman  untuk  melihat dokumentasi yang digunakan guru, yaitu menganalisis rencana pelaksanaan pembelajaran  (RPP)  yang  dibuat  dan dipergunakan  guru  selama  ini  dalam mengajar materi laju reaksi.
Hasil dari tes diagnostik dianalisis dengan  cara  mengelompokkan  jawaban yang mirip dalam satu kategori, menghitung  persentase  tiap  kategori, serta  menafsirkan  nilai  persentase  siswa ke  dalam  bentuk  deskriptif,  meliputi pemahaman  siswa  pada  setiap  level representasi  kimia  dan  kategori  model mental  yang  dimilikinya.  Sedangkan hasil  wawancara  dan  studi  dokumentasi
(analisis  RPP)    dianalisis  dengan membuat transkripnya dan menginterpretasikannya sebagai
pendukung  terhadap  hasil tes  diagnostik yang  diperoleh.  Kategori  model  mental tersebut mengikuti kategori menurut Lin and  Chiu  (2007)  yaitu Scientific  Model (SM), Phenomenon Model (PM) , Character-Symbol  Model (CSM)  dan Inference Model (IM).

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Profil  model  mental  siswa  SMA pada materi laju reaksi ini mendeskripsikan  bagaimana  gambaran umum hasil penelitian berupa pemahaman siswa SMA pada materi laju reaksi ditinjau dari ketiga level representasi kimia. Hal ini karena model mental  memberikan  gambaran  terhadap kontribusi  pemahaman  kimia  pada ketiga  representasi  kimia  (Devetak dalam  Jansoon, et  al. ,  2009).  Temuan yang  diperoleh  juga  digunakan  untuk mendeskripsikan  kategori  model  mental yang  dimiliki  siswa dan  menjelaskan hubungan antara ketiga level representasi  kimia  dengan  kategori model mental yang dimiliki siswa. A. Pemahaman Siswa SMA pada Materi  Laju  Reaksi  Ditinjau  dari Level Makroskopik, Sub Mikroskopik, dan Simbolik Johnstone  (Jansoon, et  al., 2009) menyatakan  bahwa  pembelajaran  kimia dapat  dipelajari  melalui  tiga  level
representasi,  yaitu  level  makroskopik, sub  mikroskopik,  dan  simbolik.  Ketiga level  representasi  tersebut  memiliki keterkaitan satu sama lain dan digunakan  untuk  memahami  suatu fenomena  yang  terjadi.  Representasi kimia  memainkan  peranan  vital  dalam pembelajaran  kimia  (Chittleborough,
2004). Representasi pada level
makroskopik  fokus  pada  sesuatu  yang dapat  dilihat.  Pada  level  ini,  siswa mengamati fenomena kimia yang terjadi. Adapun  representasi  pada  level  sub mikroskopik  adalah  level  abstrak,  tetapi menyediakan  penjelasan  dari  fenomena secara  mikroskopik  (partikulat).  Level ini dikarakterisasi oleh konsep, teori dan prinsip yang digunakan untuk
menjelaskan  apa  yang  teramati  pada level makroskopik, menggunakan penjelasan  seperti  perpindahan  elektron,
molekul atau atom. Sedangkan representasi pada level simbolik digunakan untuk merepresentasikan fenomena  kimia  yang  terjadi  pada  level
makroskopik  melalui  persamaan  kimia,
persamaan matematika, grafik,
mekanisme  reaksi,  analogi,  dan  model kit  (Johnstone  dalam  Jansoon, et  al., 2009).
Berdasarkan  hasil  tes  diagnostik laju  reaksi  yang  dilakukan  terhadap  32 orang siswa kelas XI IPA 5 SMA Negeri di  kabupaten  Ciamis,  diperoleh  temuan berupa  jawaban  siswa  yang  telah dikelompokkan  berdasarkan  kategori jawaban yang mereka berikan. Pengelompokkan jawaban tersebut mengikuti alternatif jawaban yang diperoleh  dari  hasil  uji  coba  tes diagnostik  yang  dilakukan  sebelumnya pada kelas XI IPA yang lain. Kelompok jawaban  yang  diberikan  siswa  tersebut kemudian  dibuat  ke  dalam  bentuk persentase,  untuk  memudahkan  dalam menginterpretasikannya.
Tingkatan pemahaman siswa SMA  pada  materi  laju  reaksi  yang disusun  per  indikator  pembelajarannya untuk level makroskopik, sub mikroskopik,  dan  simbolik,  secara umum dapat dilihat pada Gambar 2:
Gambar 2. Tingkatan Pemahaman Siswa SMA pada Materi Laju Reaksi Tiap Indikator Pembelajaran untuk Masing-masing Level Representasi Kimia Pada  indikator  pembelajaran  ke-3 tentang  menjelaskan  orde  reaksi  dan persamaan  laju  reaksi,  hanya  sebagian kecil  siswa  yang  memiliki  pemahaman yang baik ditinjau dari level makroskopik  dan  sub  mikroskopik. Persentase  pada  level  sub  mikroskopik lebih sedikit daripada level makroskopik sehingga dapat dikatakan bahwa pemahaman  level  makroskopik  lebih baik dibandingkan level sub mikroskopik.  Sementara  itu,  hampir seluruh  siswa  memiliki  pemahaman yang  baik  ditinjau  dari  level  simbolik. Adapun  pada  indikator  ke-4  tentang faktor-faktor  yang  mempengaruhi  laju reaksi  dapat  dikatakan  bahwa  hampir seluruh  siswa  memiliki  pemahaman yang baik ditinjau dari level makroskopik,  dan  hampir  separuhnya saja  yang  memiliki  pemahaman  yang baik ditinjau dari level sub mikroskopik. Sedangkan  pemahaman  pada  level simbolik  tidak  diperlihatkan  siswa,
karena  pada  indikator  ini  peneliti  tidak membuat  soal  yang  dirancang  untuk mengukur pemahaman pada level tersebut. Hal ini sesuai dengan karakteristik  konsep  faktor-faktor  yang mempengaruhi laju reaksi, dimana siswa dituntut  paham  pada  level  makroskopik (melalui data eksperimen atau pengamatan)  dan  sub  mikroskopik (berdasarkan teori tumbukan) saja.
Melalui  interpretasi  representasi kimia  yang  diperoleh  tersebut,  maka secara  keseluruhan  dari  dua  indikator pembelajaran  di  atas  dapat  ditarik kecenderungan bahwa pemahaman siswa  pada  materi  laju  reaksi  ditinjau dari level sub mikroskopik paling rendah dibandingkan dengan level makroskopik dan simbolik. Hasil ini pun sama dengan tinjauan  dari  tiap  indikator  butir  soal yang  mewakili  masing-masing  level representasi  kimia.  Pemahaman  siswa pada materi laju reaksi ditinjau dari level sub  mikroskopik  masih  rendah  daripada
25 77.08 7.82 45.83 93.75 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 P e rs e nt ase (% ) m asi ng -m asi ng le ve l re pr e se nt asi ki m ia Indikator Pembelajaran Makroskopik Sub Mikroskopik Simbolik ke-4 ke-3
level  makroskopik  dan  simbolik,  yang terlihat  dari  besarnya  persentase  siswa yang  menjawab  benar  pada  soal-soal yang  diberikan.  Hal  tersebut  ternyata serupa  dengan  review  dari  beberapa penelitian  terkait  yang  relevan,  bahwa pemahaman  siswa  pada  level  sub mikroskopik  untuk  materi  laju  reaksi masih  rendah  dibandingkan  representasi pada  level  lainnya  (Cakmakci, et  al. , 2006;  Arviani,  2011;  Amarlita,  2010).
Padahal level sub mikroskopik merupakan jembatan yang dapat menjelaskan fenomena pada level makroskopik  dengan  representasi  pada level  simbolik,  sehingga  pemahaman siswa menjadi utuh.
Rendahnya  pemahaman  level  sub mikroskopik  ini  dapat  dianalisis  pula dari  hasil  wawancara  siswa  dan  guru serta  analisis  dari  RPP  guru  yang dilakukan.  Diperoleh  temuan  bahwa dalam  pembelajaran  laju  reaksi,  konsep hitungan  laju  reaksi  lebih  ditekankan oleh  guru  dibandingkan  dengan  konsep lainnya.Guru beranggapan bahwa penguasaan  matematis  siswa  sangat penting.  Guru  ingin  mempersiapkan siswa  agar  kompeten  menghadapi  ujian kenaikan  kelas  dan  ujian  nasional,
dimana  soal  laju  reaksi  selama  ini  lebih mengarah pada konsep hitungan. Hal itu didukung dengan hasil wawancara siswa bahwa  pada  pembelajaran  materi  laju reaksi, mereka lebih sering berlatih pada konsep hitungan (menghitung laju reaksi dan orde reaksi).
Temuan  yang  diperoleh  dari  hasil wawancara siswa dan guru serta analisis dari  RPP  guru  tersebut,  sama  seperti penelitian  yang  dilaporkan  Bunce et  al.
(Jansoon, et al., 2009). Siswa seringkali mampu  memecahkan  masalah  kimia numerik, menggunakan persamaan matematika  dan  memasukkan  angka- angka  tanpa  memahami  konsep  kimia atau  ilmu  yang  mendasarinya.  Dengan demikian,  jelaslah  bahwa  pemahaman materi  laju  reaksi  siswa  pada  level simbolik  lebih  mendominasi  daripada level lainnya.
Secara lebih rinci, tingkatan pemahamansiswa SMA pada materi laju reaksi  yang  ditinjau  dari  masing-masing level  representasi  kimia  untuk  kedua indikator  pembelajaran  tersebut  dapat dilihat berdasarkan setiap indikator butir soalnya.  Rincian  tersebut  terangkum pada Tabel 2:
Tabel 2. Tingkatan Pemahaman Siswa SMA pada Materi Laju Reaksi Tiap Indikator Butir Soal untuk Masing-masing Level Representasi Kimia
Representasi Kimia Indikator Butir Soal Soal Persentase Persentase Rata-Rata Makroskopik - Mengamati perubahan warna sebagai dasar penentuan laju suatu reaksi 1 (a) 25% 64,06% - Menyimpulkan faktor- faktor yang mempengaruhi laju reaksi berdasarkan data eksperimen atau pengamatan 3 (a) 4 (a) 5 (a) 31,25% 100% 100% Sub mikroskopik - Menjelaskan grafik suatu reaksi 1 (b) 0 35,94% - Menjelaskan grafik orde suatu reaksi 2 (b) 6,25% - Menerangkan faktor-faktor yang mempengaruhi laju reaksi berdasarkan teori tumbukan. 3 (b) 4 (b) 5 (b) 50% 25% 62,5% Simbolik - Menghitung laju rata-rata suatu reaksi 1 (c) 93,75% 93,75% - Membaca grafik laju reaksi terhadap 2 (a) 93,75%

## B. Kategori  Model  Mental  Siswa  SMA
Pada Materi Laju Reaksi
Hasil jawaban siswa terhadap soal tes diagnostik laju reaksi yang diberikan, dianalisis  lebih  lanjut  untuk  melihat profil model mental mereka.
Pengelompokkan  yang  telah  dilakukan terhadap  jawaban  siswa  tersebut  untuk melihat  pemahaman  siswa  ditinjau  dari level  makroskopik,  sub  mikroskopik, dan  simbolik,  juga  digunakan  untuk menggambarkan  kategori  model  mental siswa, apakah termasuk Scientific Model
(SM), Phenomenon Model (PM), Character-Symbol  Model (CSM),  atau
Inference  Model (IM)  (Lin  and  Chiu, 2007).
Sesuai  dengan  deskripsi  dan indikator  dari  kategori  model  mental menurut  Lin  and  Chiu  (2007)  tersebut, maka  peneliti  telah  menarik  suatu hubungan  antara  kategori  model  mental berdasarkan kesesuaiannya dengan deskripsi  dari  masing-masing  level representasi kimia. Secara umum, tingkatan  kategori  model  mental  siswa untuk level makroskopik, sub mikroskopik,  dan  simbolik  pada  materi laju  reaksi  yang  disusun  per  indikator pembelajarannya,  dapat  dilihat  pada Gambar 3.
Gambar 3.Tingkatan Kategori Model Mental Siswa SMA pada Materi Laju Reaksi
Tiap Indikator Pembelajaran Gambar  di  atas  menunjukkan bahwa kategori Character-Symbol Model (CSM)  dimiliki  oleh  hampir
seluruh siswa pada indikator pembelajaran  ke-3.  Hampir  separuhnya pada  kategori Phenomenon  Model (PM) dan Inference  Model (IM),  serta  hanya sebagian kecil yang masuk pada kategori Scientific Model (SM).
Gambaran  yang  diperoleh  pada indikator  pembelajaran  ke-3  tersebut sesuai  dengan  temuan  dan  analisis  dari pemahaman  siswa  pada  masing-masing level representasi kimia. Hampir seluruh siswa  memiliki  pemahaman  yang  baik ditinjau  dari  level  simbolik,  sesuai dengan  kategori  model  mental  yang dimilikinya yaitu Character-Symbol Model (CSM).  Adapun  yang  memiliki kategori Scientific  Model (SM)  hanya sedikit karena penjelasan siswa terhadap fenomena yang terjadi dengan menggambarkan,  menginterpretasi,  dan memprediksi  berdasarkan  fakta,  hukum,
prinsip,  atau  sesuai  dengan  kaidah keilmuan tertentu juga sedikit. Ada juga yang memberikan penjelasan atau generalisasi dari beberapa konsep ilmiah yang  terpisah-pisah,  tetapi  membentuk kesimpulan  yang  tidak  tepat,  sehingga membuatnya masuk pada kategori Inference  Model (IM).  Selanjutnya kategori Phenomenon  Model (PM) dimiliki  hampir  separuh  siswa  karena pemahaman  mereka  lebih  banyak  pada level  makroskopik,  begitupun  ketika menjelaskan pada level sub mikroskopik tetap  menggunakan  penjelasan  dari  apa yang dapat mereka amati saja.
Adapun untuk indikator pembelajaran  ke-4  diperoleh  temuan bahwa  kategori Phenomenon  Model (PM)  dimiliki  oleh  hampir  seluruh siswa.  Banyaknya  siswa  yang  masuk pada  kategori  model  mental  ini  sesuai dengan pemahaman mereka ditinjau dari level  makroskopik  untuk  indikator pembelajaran  ini.  Selanjutnya  kategori
25 60.94 34.38 77.08 93.75 43.75 31.25 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 ke-3 ke-4 P e rs e nt ase (% ) ka te gori m ode l m e nt al Indikator Pembelajaran Scientific Model (SM) Phenomenon Model (PM)
Character-Symbol Model (CSM)
Inference Model (IM)
Scientific  Model (SM)  dimiliki  oleh
sebagian  besar  siswa,  dan Inference Model (IM)  oleh  hampir  separuhnya siswa.  Sementara  itu,  pada  indikator pembelajaran  ke-4  ini  tidak  ada  yang masuk  pada  kategori Character-Symbol Model (CSM). Hal tersebut karena pada indikator  ini  tidak  dibuat  soal  yang mengukur  pemahaman  siswa  yang ditinjau  dari  level  simbolik,  sehingga tidak  ada  siswa  yang  masuk  pada kategori model mental CSM.
C. Hubungan Representasi Kimia dengan  Kategori  Model  Mental Siswa SMA Pada Materi Laju Reaksi Seperti telah diketahui sebelumnya,  bahwa  representasi  kimia terdiri  dari  level  makroskopik,  sub mikrokopik, dan simbolik dimana setiap level memiliki karakteristik khas masing-masing.  Begitu  juga  dengan kategori  model  mental  menurut  Lin  and Chiu  (2007)  yang  memiliki  deskripsi dan indikator khas untuk masing-masing kategori. Dengan membandingkan antara  karakteristik  representasi  kimia dan  kategori  model  mental  yang dimilikinya, maka peneliti menghubungkan antara keduanya seperti ditunjukkan pada Tabel 3:
Tabel 3. Hubungan Kategori Model Mental dan Representasi Kimia
Kategori Model Mental Representasi Kimia Level Makroskopik Level Sub Mikroskopik Level Simbolik Scientific Model (SM) √ √ √ Phenomenon Model (PM) √ Character-Symbol Model (CSM) √ Inference Model (IM) √ √ √ (Membentuk kesimpulan yang tidak tepat)
Secara ringkas, hubungan tersebut menunjukkan  bahwa  meskipun  kategori model  mental Scientific  Model (SM) mencakup  ketiga  level  representasi kimia,  tetapi  kategori  ini  merupakan alternatif jawaban benar untuk butir soal level  sub  mikroskopik.  Hal  ini  karena penjelasan terhadap level sub mikroskopik  memerlukan  pemahaman pula  pada  level  makroskopik  dan simbolik.  Sedangkan  kategori  model mental  yang  sesuai  untuk  soal  yang
mengukur pemahaman pada level makroskopik adalah Phenomenon Model (PM).  Sementara  itu,  untuk  soal  yang mengukur pemahaman pada level simbolik  maka  kategori  model  mental yang  sesuai  adalah Character-Symbol Model (CSM).  Kategori  model  mental Inference Model (IM) merupakan alternatif jawaban  pada  setiap  butir  soal di  level  makroskopik,  sub  mikroskopik, dan simbolik yang membentuk
kesimpulan yang tidak tepat.
Keragaman  model  mental  yang dimiliki  siswa  pada  setiap  soal  yang mengukur  pemahaman  pada  masing-
masing level representasi kimia diperoleh  dari  hasil  penelitian  ini. Berikut adalah Tabel 4. yang menunjukkan  berbagai  kategori  model mental  yang  dimiliki  siswa  SMA  pada setiap indikator butir soalnya.
Tabel 4.Kategori Model Mental Siswa SMA pada Setiap Butir Soal
Repre- sentasi Kimia Indikator Butir Soal Soal Kategori Model Mental Persentase Makros- kopik - Mengamati perubahan warna sebagai dasar penentuan laju suatu reaksi 1 (a) - Scientific Model - Phenomenon Model - Character-Symbol Model - Inference Model - 25% - 25% - 0 - 50% - Menyimpulkan faktor-faktor yang mempengaruhi laju reaksi berdasarkan data eksperimen atau pengamatan 3 (a) 4 (a) 5 (a) - Scientific Model - Phenomenon Model
- Character-Symbol Model
- Inference Model
- Scientific Model - Phenomenon Model - Character-Symbol Model - Inference Model - Scientific Model - Phenomenon Model - Character-Symbol Model - Inference Model - 40,63% - 31,25% - 0 - 28,13% - 0 - 100% - 0 - 0 - 0 - 100% - 0 - 0 Sub mikrosko pik - Menjelaskan grafik suatu reaksi 1 (b)  - Scientific Model - Phenomenon Model - Character-Symbol Model - Inference Model - 0 - 43,75% - 0 - 56,25% - Menjelaskan grafik orde suatu reaksi 2 (b)  - Scientific Model - Phenomenon Model - Character-Symbol Model - Inference Model - 0 - 0 - 0 - 100% - Menerangkan faktor- faktor yang mempengaruhi laju reaksi berdasarkan teori tumbukan. 3 (b) 4 (b) 5 (b) - Scientific Model - Phenomenon Model - Character-Symbol Model
- Inference Model
- Scientific Model - Phenomenon Model - Character-Symbol Model - Inference Model - Scientific Model - Phenomenon Model - Character-Symbol Model - Inference Model - 56,25% - 0 - 0 - 43,75% - 53,13% - 0 - 0 - 46,87% - 93,75% - 0 - 0 - 6,25%
Repre- sentasi Kimia Indikator Butir Soal Soal Kategori Model Mental Persentase Simbolik - Menghitung laju rata-rata suatu reaksi 1 (c) - Scientific Model - Phenomenon Model - Character-Symbol Model - Inference Model - 0 - 0 - 100% - 0 - Membaca grafik laju reaksi terhadap 2 (a) - Scientific Model - Phenomenon Model - Character-Symbol Model - Inference Model - 0 - 0 - 93,75 - 6,25%
Berdasarkan Tabel 4 di atas, dapat disimpulkan  bahwa  kategori  model mental  yang  dimiliki  siswa  SMA  untuk soal  yang  melihat  pemahaman  pada level  makroskopik  adalah Scientific Model (SM), Phenomenon  Model (PM), dan Inference  Model (IM).  Dari  ketiga kategori  model  mental  yang  dimiliki siswa  tersebut,  dapat  dilihat  reratanya bahwa  kategori  model  mental  PM  lebih banyak, diikuti kategori IM dan terakhir kategori  SM.  Hal  ini  menunjukkan bahwa  kategori  model  mental  siswa secara umum sesuai dengan karakteristik soal  pada  level  makroskopik  ini,  yaitu Phenomenon  Model (PM).  Sementara itu,  adanya  kategori  model  mental  IM dan  SM  karena  model  mental  siswa  itu menyesuaikan dengan pengetahuan yang telah  mereka  ketahui  sebelumnya,  dan kondisi  pada  saat  menjawab  soal tersebut. Hal ini sejalan dengan pernyataan  Vosniadou  (2007)  yang menganggap bahwa model mental adalah  struktur  dinamis  yang  terbentuk
saat menjawab pertanyaan atau
memecahkan masalah atau ketika berhadapan dengan situasi tertentu.
Adapun  kategori  model  mental yang  dimiliki  siswa  SMA  untuk  soal yang melihat pemahaman pada level sub mikroskopik  adalah Scientific  Model (SM), Phenomenon  Model (PM),  dan Inference  Model (IM).  Dimana  rerata siswa  yang  memiliki  model  mental dengan  kategori  SM  lebih  banyak, diikuti kategori IM dan PM. Hal tersebut sesuai  dengan  prediksi  yang  telah ditentukan  sebelumnya,  bahwa  kategori model  mental  SM  yang  paling  tepat dimiliki siswa pada soal sub mikroskopik  ini. Scientific  Model (SM) merupakan  model  yang  sesuai  dengan kaidah  keilmuan  yang  berlaku  umum (Lin and Chiu, 2007). Artinya, penjelasan siswa terhadap suatu fenomena secara sub mikroskopik memerlukan  pemahaman  pada  level makroskopik  dan  simbolik,  sehingga menghasilkan  generalisasi  yang  berlaku umum  dan  sesuai  dengan  kaidah keilmuan tertentu.
Sementara  itu,  kategori  model mental  yang  dimiliki  siswa  SMA  untuk soal  yang  melihat  pemahaman  pada level simbolik adalah Character-Symbol Model (CSM)  dan Inference  Model (IM).  Kategori  model  mental  CSM paling  mendominasi  daripada  IM.  Hal ini sesuai dengan karakter yang ada pada
soal level simbolik dengan indikator dari
kategori model mental CSM itu sendiri.
Dengan demikian, hubungan antara  representasi  kimia  pada  level makroskopik,  sub  mikroskopik,  dan simbolik  dengan  kategori  model  mental yang  dimiliki  siswa  SMA  pada  materi laju  reaksi  dapat  disimpulkan  dalam bentuk grafik pada Gambar 4:
Gambar 4.Tingkatan Kategori Model Mental Siswa SMA pada Materi Laju Reaksi pada Setiap Level Representasi Kimia

## KESIMPULAN
Berdasarkan hasil pengolahan data, temuan penelitian dan pembahasan
mengenai  profil  model  mental  siswa SMA pada materi laju reaksi menunjukkan  hasil  yang  bervariasi. Pemahaman  siswa  pada  level  sub mikroskopik untuk materi laju reaksi ini paling rendah jika dibandingkan denganrepresentasi  pada  level  lainnya.
Kategori  model  mental  siswa  SMA  pun beragam  mulai  dari Scientific  Model (SM), Phenomenon Model (PM),
Character-Symbol  Model (CSM),  dan Inference  Model (IM).  Sementara  itu, hubungan  representasi  kimia  dengan kategori model mental siswa SMA pada materi  laju  reaksi  hampir  sesuai  dengan analisis  sebelumnya,  yaitu  berdasarkan perbandingan antara karakteristik
32.82
67.71 64.06 43.75 96.86 39.07 50.62 6.25 0 20 40 60 80 100 120 Makroskopik Sub Mikroskopik Simbolik Per sen tase ( % ) kat e go ri m o d e l m e n tal Representasi Kimia Scientific Model (SM) Phenomenon Model (PM)
Character-Symbol Model
(CSM) Inference Model (IM)
representasi  kimia  dan  kategori  model mental yang dimilikinya.

## DAFTAR PUSTAKA
Adbo,  K.  and  K.S.  Taber.  2009.
Learners'  Mental  Models  of  the Particle Nature of Matter: A study of 16-year-old Swedish science students. International  Journal  of Science Education. 31( 6), 757–786.
Amarlita, D.M. 2010. Identifikasi Kesalahan  Konsep  Materi  Laju Reaksi  pada  Siswa  Kelas  XI  SMA Negeri  1  Pagak  dan  Perbaikannya dengan Menggunakan Strategi Konflik Kognitif. http://karya- ilmiah.um.ac.id/. Diakses tanggal 31 Januari 2013. Arikunto, S. 2009. Dasar-Dasar
Evaluasi  Pendidikan .  Bumi  Aksara.
Jakarta. Arviani, V. 2011. Identifikasi Pemahaman  Konsep  Laju  Reaksi Siswa  Kelas  XI  SMA  Brawijaya Smart Schoo. http://karya- ilmiah.um.ac.id/.Diakses  tanggal31 Januari 2013. Cakmakci, G., J. Leach, and J.Donnelly.
2006. Students’ ideas about reaction rate  and  its  relationship  with concentration or pressure. International  Journal  of  Science
Education .28(15), 1795-1815.
Chittleborough, G.D. 2004. The Role of Teaching  Models  and  Chemical Representations in Developing Students’ Mental Models of Chemical Phenomena. Disertasi .Curtin University of Technology. Coll,  R.K.  2008.  Chemistry  Learners’ Preferred Mental Models for Chemical  Bonding. Journal  of Turkish Science Education . 5(1), 22- 47.
Firman,  H.  2008. Penelitian  Pendidikan Kimia .  Jurusan  Pendidikan  Kimia FPMIPA UPI, Bandung.
Iriany. 2009. Model Pembelajaran Inkuiri Laboratorium Berbasis Teknologi  Informasi  Pada  Konsep Laju  Reaksi  Untuk  Meningkatkan
Keterampilan  Generik  Sains  dan Berpikir  Kreatif  Siswa  SMU. Tesis . UPI, Bandung. Jansoon, N., R.K. Coll, and E.Somsook.2009. Understanding Mental  Models  of  Dilution  in  Thai Students. International  Journal  of Environmental & Science Education . 4(2), 147-168. Lin,  J.W.  and  Chiu,  M.H.  2007. Exploring  the  Characteristics  and
Diverse  Sources  of  Students’ Mental  Models  of  Acids  and Bases. International  Journal  of Science  Education. 29  (6),  771-
803. Lin,  J.W.  and  M.H.  Chiu.  2010.  The Mismatch between Students’
Mental  Models  of  Acids/Bases and  their  Sources  and  their Teacher’s  Anticipations  thereof. International  Journal  of  Science Education. 32 (12), 1617-164.
McClary,  L.  and  Talanquer,  V.  2011. College Chemistry Students’ Mental Models of Acids and Acid Strength. Journal  of  Research  In  Science Teaching. 48(4), 396–413.
Sukmadinata,  N.  S.  2007. Metode Penelitian Pendidikan . Remaja Rosda Karya.Bandung Wang,  C.Y.  and  L.H.  Barrow.  2011. Characteristics and Levels of Sophistication:  An  Analysis  of Chemistry  Students’  Ability  to Think with Mental Models.
Research  in    Science  Education. 41,
561–586.