Makalah Seminar

PENGEMBANGAN MODEL PEMBELAJARAN MULTIMEDIA INTERAKTIF ADAPTIF PADA

MATERI FISIKA ATOM

OLEH

WIDYA PRATIWIA1C3 09 046

PROGRAM STUDI PENDIDIKAN FISIKA

FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN

UNIVERSITAS HALUOLEO

KENDARI

2012

1 | P a g e

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur kehadirat Allah SWT yang Maha Pemberi rahmat karena

hanya berkat Rahmat dan Taufik-Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan

makalah “Pengembangan Model Pembelajaran Mutimedia Interaktif Adaptif Pada

Materi Fisika Atom”.

Dalam penyusunan makalah ini penulis menyampaikan penghargaan dan

ucapan terima kasih yang tulus kepada semua pihak yang telah membantu.

Demikian Penulis sampaikan semoga bantuan yang diberikan mendapat pahala

dari Allah SWT.

Akhir kata, penulis menyadari sepenuhnya bahwa dalam penyusunan

makalah ini masih jauh dari kesempurnaan, oleh karena itu kritik dan saran yang

sifatnya membangun dari semua pihak penulis sangat harapkan demi

kesempurnaan makalah ini.

Kendari, Oktober 2012

Penulis

2 | P a g e

DAFTAR ISI

Halaman

Kata Pengantar........................................................................................i

Daftar Isi.................................................................................................ii

A. Latar belakang..........................................................................1

B. Isi .............................................................................................3

C. Kesimpulan.............................................................................14

Daftar Pustaka

Lampiran

3 | P a g e

PENGEMBANGAN MODEL PEMBELAJARAN BERBASIS

MULTIMEDIA INTERAKTIF ADAPTIF PADA MATERI FISIKA ATOM

A. LATAR BELAKANG

Penyampaian pesan pembelajaran melalui multimedia, memberikan

kemudahan-kemudahan bagi pelajar (siswa) untuk dapat memahami sesuai

yang diajarkan. Teknologi informasi sangat memungkinkan untuk

menyiapkan aplikasi multimedia pembelajaran, sehingga keberhasilan

pembelajaran dapat didukung dengan aplikasi teknologi informasi

multimedia. Tentu bukan sekedar menaikkan bonafiditas atau tingkat

kepercayaan institusi sekolah, multimedia tetaplah bertujuan meningkatkan

kualitas pendidikan dengan memanfaatkan kemajuan teknologi. Intinya,

‘belajar dengan teknologi’ dan bukan ‘belajar tentang teknologi’. Hal di atas

berangkat dari hakikat pendidikan sendiri. Yaitu proses pembelajaran untuk

merubah perilaku yang terdiri dari cara berfikir, bersikap, dan bertindak

sesuai dengan tujuan pendidikan. Multimedia juga menyediakan peluang bagi

guru mengembangkan teknik pembelajaran sehingga memaksimalkan

penyerapan materi ajar oleh para siswa. Apalagi dengan internet, sumber

informasi tidak lagi hanya dari teks dari buku dan materi tertulis lainnya.

Pondasi mendasar internet yang termaktub dari frasa ‘www’ alias world wide

web, memberi keleluasaan guru dan siswa mendapat referensi global.

Penggunan multimedia interaktif dalam pembelajaran fisika atom

diperlukan untuk membantu mahasiswa dalam memahami konsep-konsep

yang bersifat abstrak. Menurut McKagan (2008) siswa akan lebih mudah

memahami konsep mekanika kuantum yang bersifat abstrak dengan bantuan

software interaktif. Namun demikian penggunaan multimedia interaktif saja

belumlah cukup karena multimedia yang dibuat harus mampu

mengadaptasikan berbagai variasi karakteristik pengguna, sehingga

mempunyai efektivitas pembelajaran yang tinggi. Untuk itu digunakan sistem

4 | P a g e

multimedia interaktif adaptif yang dapat mengadaptasi perbedaan gaya

belajar mahasiswa. Penggunaan multimedia interaktif adaptif dalam

pembelajaran dapat: (1) menampilkan alternatif halaman yang sesuai dengan

karakteristik individu, (2) berorientasi pada kelompok pengguna yang lebih

luas, (3) memberikan navigasi untuk membatasi keleluasaan pengguna dalam

mencari informasi (Surjono, 2006). Menurut Sarantos (2007) dan Kortemeyer

(2007) penggunaan model adaptif dapat dapat meningkatkan kemampuan

metakognitif dan dapat menjadi alat bantu belajar yang efektif.

Sistem multimedia interaktif yang ada sekarang ini umumnya

memberikan presentasi materi pembelajaran yang sama untuk setiap

pengguna karena mengasumsikan bahwa karakteristik semua pengguna

adalah homogen. Dalam kenyataannya, setiap pengguna mempunyai

karakteristik yang berbeda-beda baik dalam hal tingkat kemampuan, gaya

belajar, latar belakang atau yang lainnya. Seharusnya suatu sistem multimedia

interaktif dapat memberikan materi pembelajaran yang tingkat kesulitannya

sesuai dengan kemampuan pengguna, dan cara mempresentasikan materi

pembelajarannya sesuai dengan gaya belajar pengguna. Dengan kata lain

sistem multimedia interaktif seharusnya dapat mengadaptasikan tampilannya

terhadap berbagai variasi karakteristik pengguna, sehingga mempunyai

efektivitas pembelajaran yang tinggi. Permasalahan tersebut dapat diatasi

dengan penggunaan sistem multimedia interaktif adaptif.

Berdasarkan uraian diatas maka tujuan makalah ini adalah (1)

mengetahui pembelajaran multimedia (2) mengetahui multimedia interaktif

adaptif pada materi fisika atom, (3) pengembangan mutimedia interaktif

adaptif.

5 | P a g e

B. ISI

Pengembangan dalam arti yang sangat sederhana adalah suatu proses,

cara pembuatan. Sedangkan menurut Drs. Iskandar Wiryokusumo M.sc.

pengembangan adalah upaya pendidikan baik formal maupun non formal

yang dilaksanakan secara sadar, berencana, terarah, teratur, dan

bertanggungjawab dalam rangka memperkenalkan, menumbuhkan,

membimbing, dan mengembangkan suatu dasar kepribadian yang seimbang,

utuh dan selaras, pengetahuan dan keterampilan sesuai dengan bakat,

keinginan serta kemampuan-kemampuannya, sebagai bekal untuk selanjutnya

atas prakarsa sendiri menambah, meningkatkan dan mengembangkan dirinya,

sesama, maupun lingkungannya ke arah tercapainya martabat, mutu dan

kemampuan manusiawi yang optimal dan pribadi yang mandiri.

Multimedia adalah media yang menggabungkan dua unsur atau lebih

media yang terdiri dari teks, grafik, gambar, foto, audio, dan animasi secara

terintegrasi. Multimedia terbagi menjadi dua kategori, yaitu: multimedia

linear, dan multimedia interaktif. Multimedia linear adalah suatu multimedia

yang tidak dilengkapi dengan alat pengontrol apapun yang dapat dioperasikan

oleh pengguna. Multimedia ini berjalan sekuensial (berurutan), contohnya TV

dan film.

Multimedia interaktif adalah suatu multimedia yang dilengkapi dengan

alat pengontrol yang dapat dioperasikan oleh pengguna, sehingga pengguna

dapat memilih apa yang dikehendaki untuk proses selanjutnya. Contoh

multimedia interaktif adalah: multimedia pembelajaran interaktif, aplikasi

game dll.

Sedangkan pembelajaran diartikan sebagai proses penciptaan

lingkungan memungkinkan terjadinya proses belajar. Jadi dalam

pembelajaran yang utama adalah bagaimana siswa belajar. Belajar dalam

pengertian aktivitas mental siswa dalam berinteraksi dengan lingkungan yang

menghasilkan perubahan perilaku yang bersifat relatif konstan. Dengan

demikian aspek yang menjadi penting dalam aktivitas belajar dan

6 | P a g e

pembelajaran adalah lingkungan. Bagaimana lingkungan ini diciptakan

dengan menata unsur-unsurnya sehingga dapat merubah perilaku siswa.

Dari uraian di atas dapat disimpulkan bahwa multimedia pembelajaran

dapat diartikan sebagai aplikasi multimedia yang digunakan dalam proses

pembelajaran, dengan kata lain untuk menyalurkan pesan (pengetahuan,

ketrampilan dan sikap) serta dapat merangsang pikiran, perasaan, perhatian

dan kemauan untuk belajar sehingga secara sengaja proses belajar terjadi,

bertujuan dan terkendali.

Secara umum manfaat yang dapat diperoleh adalah proses pembelajaran

lebih menarik, lebih interaktif, jumlah waktu mengajar dapat dikurangi,

kualitas belajar dapat ditingkatkan, dan proses belajar mengajar dapat

dilakukan dimana dan kapan saja, serta sikap belajar siswa dapat

ditingkatkan.

Sedangkan keunggulan multimedia pembelajarn adalah sebagai berikut.

1. Memperbesar benda yang sangat kecil dan tidak tampak oleh mata, seperti

kuman, bakteri, elektron, dan lain-lain.

2. Memperkecil benda yang sangat besar, yang tidak mungkin dihadirkan di

sekolah, seperti gajah, rumah, gunung dan lain-lain.

3. Menyajikan benda atau peristiwa yang kompleks, rumit dan berlangsung

cepat atau lambat, seperti sistem tubuh manusia, bekerjanya suatu mesin,

beredarnya planet Mars, berkembangnya bunga dan lain-lain.

4. Menyajikan benda atau peristiwa yang jauh, seperti bulan, bintang, salju

dan lain-lain.

5. Menyajikan benda atau peristiwa yang berbahaya, seperti letusan gunung

berapi, harimau, racun dan lain-lain.

6. Meningkatkan daya tarik dan perhatian siswa.

7 | P a g e

Beberapa para ahli berikut mengemukakan tentang multimedia

interaktif adaptif dalam pembelajaran diataranya adalah Mayer (2009), Beliau

menyebutkan bahwa multimedia merupakan sarana pendukung yang

pengiriman pesan-pesan pembelajaran (instruksional), yakni dengan

memanfaatkan pancaindera manusia untuk menerima pesan-pesan

instruksional. Ada tiga sudut pandang multimedia yaitu media pengiriman,

mode presentasi, dan modalitas sensori. Mayer menjelaskan bahwa

multimedia menawarkan  teknologi pembelajaran yang berpotensi kuat untuk

meningkatkan kualitas pembelajaran manusia. Desain multimedia dalam

pembelajaran berpusat pada dua pokok yaitu technology centered (berpusat

pada teknologi multimedia) dan learner centered (berpusat pada subjek

belajar / siswa).

Menurut Arsyad (2006) multimedia diartikan sebagai lebih dari satu

media. Multimedia dapat berupa kombinasi antara teks, grafik, animasi, suara

dan video, yang mana perpaduan dan kombinasi dua atau lebih jenis media

ditekankan pada kendali komputer sebagai penggerak keseluruhan gabungan

media itu. Munir (2008) menyatakan multimedia sebagai suatu sistem

komputer yang terdiri dari hardware dan software yang memberikan

kemudahan untuk menggabungkan berbagai komponen seperti gambar video,

grafik animasi, suara, teks, dan data yang dikendalikan dengan program

komputer. Dengan kata, tekhnologi multimedia mencakup berbagai media

dan software pembelajaran yang interaktif. Sajian multimedia dapat diartikan

sebagai tegnologi yang mengoptimalkan peran komputer sebagai media yang

menampilkan teks, grafik, video, animasi dalam sebuah tampilan yang

terintegrasi dan interaktif.

Multimedia interaktif yang terdiri dari presentasi dan bentuk teks,

audio, grafik, animasi dan simulasi interaktif dapat mengadaptasi perbedaan

cara belajar siswa sehingga mereka belajar dalam lingkungan yang

menyenangkan. Visualisasi yang disajikan memungkinkan siswa melakukan

navigasi, berinteraksi berkreasi dan berkomunikasi dengan menggunakan

8 | P a g e

Storage LayerUser Model

Domain Model

Adaptation Model

panca indera mereka dengan optimal sehingga informasi yang masuk ke bank

memorinya lebih lama dan mudah untuk dipanggil pada saat informasi

tersebut digunakan. Pemrosesan informasi dalam pembentukkan konsep akan

mudah dipanggil apabila tersimpan dalam memori jangka panjang terutama

dalam bentuk gambar (Marthin, 1994)

Berdasarkan berbagai hasil penelitian pemanfaatan MMI pada

pembelajaran fisika. MMI selalu mengasumsikan bahwa siswa sebagai

pengguna memiliki kemampuan dan latar belakang yang sama. Pada

perkembangannya multimedia interaktif diharapkan mampu mengadaptasi

perbedaan individu penggunanya. Oleh sebab itu diperlukan suatu sistem

multimedia interaktif yang adaptif. Menurut M. Odritscher (2004), sistem

adaptif merupakan sistem yang mengadaptasi pengetahuan (knowledge) dari

konten materi pembelajaran kepada siswa secara adaptif. Sedangkan menurut

Oxford advanced learner dictionary (2005), adaptif dapat didefenisikan

sebagai “adaptif adj : (technical) concerned with changing, able to change

when necessary in order to deal with different situations”. Untuk

mengembangkan sistem adaptif ada beberapa model yang telah

dikembangkan. Model sistem adaptif ada beberapa model yang telah

dikembangkan. Model sistem adaptif merupakan bentuk rancangan arsitektur

yang dijadikan pedoman dasar dalam pengembangan sistem multimedia

adaptif. Menurut De Bra et. Al., (1999), model sistem terdiri atas tiga

komponen yaitu: adaptation model, domain model dan user model, seperti

gambar.

9 | P a g e

System

Data About User

User Model

Berdasarkan model sistem adaptif gambar di atas, model adaptasi

(adaptation model) ditempatkan diantara model domain (domain model) dan

model penggunaan (user model) di dalam lapisan penyimpanan data (storage

layer). Sedangkan Brusilovsky dan Maybury (2002), menjelaskan model

sistem adaptif, seperti gambar dibawah ini.

Berdasarkan gambar tersebut, maka dapat dikatakan bahwa proses dari

model sistem adaptif terdiri atas tiga tahap, yaitu proses pengumpulan dan

tentang profil penggunaan (user profile), proses membangun model

penggunaan (user model) dan proses model adaptasi (adaptation model).

Profil pengguna (user profile) merupakan data atau informasi untuk

mendapatkan informasi awal tentang pengguna. Informasi yang didapatkan

dan disimpan pada model pengguna dengan tidak melakukan perubahan.

Seiring dengan perubahan. Keadaan informasi tersebut akan dapat mengalami

perubahan seiring dengan perubahan waktu. Informasi profil penggunaan

yang terdapat pada model pengguna dapat dikategorikan menurut

Brusilavxky (2001), sebagai berikut

1) Student’s behavioristik, merupakan informasi tentang perilaku siswa,

seperti kedaan motivasi, gaya belajar dan sebagainya.

10 | P a g e

2) Student’s knowledge, merupakan informasi pengetahuan siswa dalam

memahami suatu materi pelajaran. Pengetahuan siswa dapat dibagi

menjadi beberapa tingkatan, yaitu baru (novice), pemalu (beginner),

sedang (means), lanjut (advance), dan pakar (expert). Pendekatan yang

dapat dilakukan untuk mengukur tingkatan pengetahuan tersebut adalah

dengan cara tes secara otomatis (auto evaluation) melalui sistem adaptif.

3) Student’s achievement, merupakan informasi hasil pencapaian siswa

dalam proses pembelajaran pada sistem multimedia adaptif. Hasil

pencapaian tersebut dapat dilihat dari indikator porelehan nilai kuis atau

latihan yang diberikan oleh sistem multimedia interaktif adaptif kepada

siswa.

4) Students preferences, merupakan informasi suatu konsep struktur tentang

preferensi siswa dalam sistem multimedia adaptif. Preferensi tersebut

bertujuan untuk mempresentasikan materi pembelajaran (konten, latihan,

kuis) dengan menggunakan dukungan komponen sistem multimedia

interaktif.

Permasalahan utama dalam pembelajaran bagi anak berkebutuhan

khusus di sekolah yang menyelenggarakan pendidikan inklusi adalah

penggunaan metode atau model pembelajaran dalam menyampaikan materi

pelajaran secara tepat, yang memenuhi kebutuhan siswa, sehingga potensi

yang dimiliki siswa dapat berkembang optimal. Berdasarkan kepentingan

siswa, pembelajaran harus berlangsung dalam suasana yang demokratis, tidak

otoriter, harus fleksibel tidak kaku, berorientasi kepentingan siswa bukan

guru, lebih banyak memberi kebebasan bukan membelenggu, pelayanan lebih

pada individual sedikit klasikal, tidak hanya tekstual tetapi kontekstual

(mengaitkan dengan kenyataan kehidupan).

Untuk menghadapi permasalahan di atas, dibutuhkan suatu model

pembelajaran yang efektif dan efisien sebagai alternatif, yaitu model

11 | P a g e

pembelajaran yang diharapkan mampu melibatkan siswa dalam keseluruhan

proses pembelajaran dan dapat melibatkan seluruh aspek, yaitu kognitif,

afektif, dan psikomotorik siswa. Pembelajaran bagi anak berkebutuhan

khusus, harus disesuaikan dengan kondisi siswa tersebut, oleh karena itu

lahirlah istilah pembelajaran adaptif. Bila kita merujuk pada kata adaptif

yang merupakan kata dari bahasa Inggris ”adapt” yang mempunyai arti

”menyesuaikan dengan”, maka pembelajaran adaptif bagi anak berkebutuhan

khusus merupakan pembelajaran yang menyesuaikan dengan kondisi siswa.

Artinya yang menyesuaikan adalah pembelajaran itu sendiri, baik metode,

alat/media pembelajaran, dan lingkungan belajar, bukan siswanya. Jadi

pembelajaran adaptif pada intinya adalah modifikasi aktivitas, metode, alat,

atau lingkungan pembelajaran yang bertujuan untuk menyediakan peluang

kepada anak dengan kebutuhan khusus mengikuti program pembelajaran

dengan tepat, efektif serta mencapai kepuasan. Prinsip utama dalam

modifikasi aktivitas adalah penyesuaian aktivitas pembelajaran yang

disesuaikan dengan potensi siswa dalam melakukan aktivitas tersebut.

Ciri-ciri Pembelajaran Adaptif

Sebagai pembelajaran yang berpusat pada siswa, pembelajaran adaptif

mempunyai ciri:

1. Memperhatikan perbedaan individu siswa.

Pada dasarnya setiap manusia tidak ada yang sama, oleh karena itu dalam

pembelajaran yang adaptif, guru sangat memperhatikan perbedaan dari

setiap siswanya yang implikasinya dalam proses pembelajaran di kelas hal

tersebut disesuaikan dengan jenis dan karakteristik kelainan, kemampuan

dan potensi yang dimiliki oleh siswa. Pembelajaran adaptif ini harus dapat

memperbaiki dan atau meminimalkan dampak dari kelainan yang dimiliki

siswa, bukan memperburuk kondisi siswa.

12 | P a g e

2. Sebagai alat untuk mengembangkan dan meningkatkan kemampuan siswa

yang memiliki kebutuhan khusus. Pembelajaran adaptif harus dapat

mengakomodasi untuk pengembangan potensi yang dimiliki anak dengan

kebutuhan khusus.

Prinsip-prinsip Pembelajaran Adaptif

Pada dasarnya prinsip pembelajaran adaptif sama dengan prinsip

pembelajaran pada umumnya, yaitu:

1. Kesempatan Belajar.

Kegiatan pembelajaran perlu menjamin pengalaman siswa untuk secara

langsung mengamati dan mengalami proses, produk, keterampilan dan

nilai yang diharapkan

2. Motivasi.

Guru harus senantiasa memberikan motivasi kepada siswa agar tetap

memiliki gairah dan semangat yang tinggi dalam mengikuti kegiatan

belajar-mengajar.

3. Latar/Konteks.

Guru perlu mengenal siswa secara mendalam, menggunakan contoh,

memanfaatkan sumber belajar yang ada di lingkungan sekitar, dan

semaksimal mungkin menghindari pengulangan-pengulangan materi

pengajaran yang sebenarnya tidak terlalu penting bagi anak.

4. Keterarahan.

Setiap akan melakukan kegiatan pembelajaran, guru harus merumuskan

tujuan secara jelas, menetapkan sasaran dan alat yang sesuai serta

mengembangkan strategi pembelajaran yang tepat.

13 | P a g e

5. Menyenangkan.

Kegiatan belajar perlu menyediakan pengalaman belajar yang

menyenangkan bagi siswa.

6. Hubungan sosial.

Dalam kegiatan belajar-mengajar, guru perlu mengembangkan strategi

pembelajaran yang mampu mengoptimalkan interaksi antara guru

dengan siswa, siswa dengan siswa, guru dengan siswa dan lingkungan,

serta interaksi banyak arah.

7. Belajar sambil bekerja.

Dalam kegiatan pembelajaran, guru harus banyak memberi

kesempatan kepada anak untuk melakukan praktek atau percobaan

atau menemukan sesuatu melalui pengamatan, penelitian, dan

sebagainya.

8. Individualisasi.

Guru perlu mengenal kemampuan awal dan karakteristik setiap anak

secara mendalam baik dari segi kemampuan maupun

ketidakmampuannya dalam menyerap materi pelajaran.

9. Menemukan.

Guru perlu mengembangkan strategi pembelajaran yang mampu

memancing anak untuk terlihat secara aktif baik fisik, mental, sosial,

dan/atau emosional.

Penerapan pembelajaran adaptif akan efektif diimplementasikan

apabila ada kemauan, ketekunan, kerja keras dan ketulus-ikhlasan guru dalam

mendidik anak berkebutuhan khusus di sekolah inklusi tempatnya mengajar.

Dengan demikian kerjasama dan sinergi yang solid dari seluruh stakeholder

14 | P a g e

yang terlibat akan menjadikan dunia pendidikan kita semakin bermutu dan

profesional.

Pengembangan model pembelajaran multimedia interaktif didahului

dengan melakukan analisis konsep abtrak, dan konsep yang berdasarkan

prinsip pada materi fisika atom. Model ini juga memungkinkan siswa untuk

belajar mandiri karena multimedia interaktif adaptif yang dikembangkan

dapat dipelajari sendiri di rumah oleh siswa. Multimedia interaktif ini terdiri

dari petunjuk, standar kompetensi dan kompetensi dasar, tes gaya belajar,

materi dan evaluasi. Penggunaan multimedia interaktif adaptif dalam

pembelajaran dapat: (1) menampilkan alternatif halaman yang sesuai dengan

karakteristik individu, (2) berorientasi pada kelompok pengguna yang lebih

luas, (3) memberikan navigasi untuk membatasi keleluasaan pengguna dalam

mencari informasi (Surjono, 2006).

Penggunaan multimedia interaktif yang berbasis gaya belajar jelas

memberikan kesempatan kepada siswa untuk belajar sesuai dengan

karakteristik gaya belajar masing-masing. Gaya belajar seseorang adalah

kombinasi dari bagaimana seseorang menyerap dan mengatur serta mengolah

informasi. Beberapa penelitian mengenai gaya belajar menunjukkan bahwa

(1) beberapa pelajar mempunyai kebiasaan belajar yang berbeda dengan yang

lainnya, (2) beberapa pelajar belajar lebih efektif bila diajar dengan metode

yang paling disukai, dan (3) prestasi pelajar berkaitan dengan bagaimana

caranya belajar (Riding & Rayner, 1998). Gaya belajar mempengaruhi

efektivitas pelatihan, tidak peduli apakah pelatihan tersebut dilakukan secara

tatap muka atau secara on-line (Surjono, 2006). Hal ini menunjukkan betapa

pentingnya peranan gaya belajar dalam proses belajar mengajar. Gaya belajar

sering diukur dengan menggunakan kuesioner atau tes psikometrik

(McLoughlin, 1999). Dengan menggunakan model pembelajaran ini maka

dapat (1) membantu siswa dalam memahami konsep yang abstrak dan

mikroskopis, menyederhanakan perhitungan yang rumit, dan mempercepat

keberlangsungan proses belajar mengajar. Penyajian informasi atau

15 | P a g e

keterampilan secara utuh dan lengkap, serta merancang lingkup informasi dan

keterampilan secara sistematis sesuai dengan tingkat kemampuan dan alokasi

waktu; (2) membantu siswa dalam mengaktifkan fungsi psikologis dalam

dirinya antara lain dalam pemusatan perhatian dan mempertahankan

perhatian, memelihara keseimbangan mental, serta mendorong belajar

mandiri (Arifin et al, 2003). Fungsi lain dari multimedia interaktif dalam

dunia pendidikan adalah sebagai perangkat lunak (sofware) pembelajaran,

yang memberikan fasilitas kepada siswa untuk mempelajari suatu materi.

Multimedia memiliki keistimewaan diantaranya adalah (1) interaktif dengan

memberikan kemudahan umpan balik; (2) kebebasan menentukan topik

pembelajaran; (3) kontrol yang sistematis dalam proses belajar (Munir, 2008).

Pada umumnya konsep-konsep yang terdapat dalam ilmu fisika sering

dinyatakan dalam bahasa simbolik. Simbolik-simbolik ini merupakan

manipulasi dari suatu atau beberapa penalaran proses IPA yang tidak dapat

diungkapkan dengan bahasa komunikasi sehari-hari. Peserta didik dalam

belajar fisika dituntut memahami konsep-konsep yang ada, karena dengan

menguasai dan memahami konsep akan memudakan peserta didik dalam

menyelesaikan soal, memecahkan masalah dan mengenal gejala alam yang

ada disekitarnya. Untuk memecahkan masalah, peserta didik harus

mengetahui aturan-aturan yang relevan dan aturan ini didasarkan pada

konsep-konsep yang diperolehnya.

16 | P a g e

C. KESIMPULAN

1. Pembelajaran multimedia dapat diartikan sebagai aplikasi multimedia

yang digunakan dalam proses pembelajaran, dengan kata lain untuk

menyalurkan pesan (pengetahuan, ketrampilan dan sikap) serta dapat

merangsang pikiran, perasaan, perhatian dan kemauan yang belajar

sehingga secara sengaja proses belajar terjadi, bertujuan dan terkendali.

2. Multimedia interaktif adalah suatu multimedia yang dilengkapi dengan

alat pengontrol yang dapat dioperasikan oleh pengguna, sehingga

pengguna dapat memilih apa yang dikehendaki untuk proses selanjutnya.

Pembelajaran adaptif pada intinya adalah modifikasi aktivitas, metode,

alat, atau lingkungan pembelajaran yang bertujuan untuk menyediakan

peluang kepada anak dengan kebutuhan khusus mengikuti program

pembelajaran dengan tepat, efektif serta mencapai kepuasan. Sehingga

pada perkembangannya multimedia interaktif diharapkan mampu

mengadaptasi perbedaan individu penggunanya. Oleh sebab itu

diperlukan suatu sistem multimedia interaktif yang adaptif yang dapat

mengatasi seluruh kesulitan belajar siswa.

3. Pengembangan model pembelajaran multimedia interaktif adaptif

merupakan suatu proses mengembangkan dan menciptakan suatu model

pengajaran dalam kelas yang mampu meningkatkan minat siswa dalam

belajar dengan memperhatikan perbedaan atau gaya belajar yang

diinginkan siswa dengan menggunakan multimedia.

17 | P a g e

DAFTAR PUSTAKA

Admin, 2011. Rpp Berkarakter SMA Dan Silabus Kelas http://www.sarjanaku.com. Diakses 20 September 2012.

Anonim, 2012. Multimedia. Http://id.wikipwdia.org. Diakses 18 September 2012.

Archigakirataka,2012.PengantarMultimedia. Http://archigakirataka.blogspot.com. Diakses 18 September 2012.

Istiyanto, 2012. Pengertian dan Manfaat Multimedia Pembelajaran. Http://Istiyanto.Com. Diakses 18 September 2012.

Munir. (2008). Kurikulum Berbasis Teknologi Informasi dan Komunikasi. Bandung : ALFABETA.

Mustolih, 2008. Panduan Pengembangan Multimedia Pembelajaran. Http://mustoluhbrs.wordpress.com. Diakses 18 September 2012.

Nur, M. 2008. Pengajaran Langsung. Surabaya: PSMS Unesa.

Pemerintah, 2007. Peraturan Menteri Pendidikan Nasional Republik Indonesia Nomor 20 Tahun 2007 tentang Standar Penilaia.

Wiyono, K., 2009. Penerapan model pembelajaran multimedia interaktif Untuk meningkatkan penguasaan konsep, keterampilan generik sains dan Berpikir kritis siswa sma pada topik relativitas khusus. Tesis. Universitas Pendidikan Indonesia : Tidak diterbitkan.

Wiyono, K., 2012. Pengembangan Model Multimedia Interaktif Adaptif. Http://repository.upi.edu. Diakses 18 september 2012.

18 | P a g e

Lampiran 1

SILABUS

Satuan Pendidikan : SMAN 9 KendariMata Pelajaran : FisikaKelas/Semester : XII / 2

Standar Kompetensi : 3. Menganalisis berbagai besaran fisis pada gejala kuantum dan batas-batas berlakunya relativitas Einstein dalam paradigma fisika modern

19 | P a g e

KompetensiDasar

MateriPembelajaran

Kegiatan pembelajaranIndikator Pencapaian

Kompetensi

PenilaianAlokasi Waktu

Sumber Belajar/ Alat-Bahan

TeknikBentuk

InstrumenContoh

Instrumen

3.2 endeskripsikan perkembangan teori atom

A. Perkembangan Teori Atom

Memberikan informasiyang disertai tanya jawab untuk menjelaskan perkembangan teori atom.

Melakukan diskusi kelas untuk mendeskripsikan dan menjelaskan teori atom Dalton dengan menggunakan peragaan model atom.

Membuat berbagai model tiruan atom berdasarkan perkembangan teori atom pada pengamatan LCD.

Melakukan diskusi kelas untuk mendeskripsikan dan menjelaskan model atom Thomson.

Produk:

1. Menjelaskan model atom Dalton.

2. Menjelaskan model atom Thomson

3. Menjelaskan model atom Rutherford

4. Menjelaskan model atom Bohr

Proses:

1. Melakukan pengamatan, tentang model atom Dalton, Thomson, Ruterford dan Bohr berdasarkan yang terlihat pada LCD.

2. Melakukan peragaan tentang teori atom Dalton, Thomson, Ruterford dan Bohr

3. Mengkomunikasikan hasil pengamatan melalui presentasi dan diskusi.

Tes tulis

Tes tulis

Tes tulis

Portofolio

Tes kinerja

Tes kinerja

Uraian

Uraian

Uraian

Portofolio

Lembar Penilaian

rating scale

Lembar Penilaian

rating scale

LP-1/A(1)

LP-1/A(2)

LP-1/B(2)

LP-1/A(3 & 5)

LP-1/B(1)

LP-1/A(4)LP-1/B(3,

4, 5)

LP-2

2x 45’

Buku Fisika untuk SMA Kelas XI

Reverensi yang relevan

Laptop dan LCD.

Alat/Bahan sebagai peraga.

20 | P a g e

KompetensiDasar

MateriPembelajaran

Kegiatan pembelajaranIndikator Pencapaian

Kompetensi

PenilaianAlokasi Waktu

Sumber Belajar/ Alat-Bahan

TeknikBentuk

InstrumenContoh

Instrumen

B. Model Atom Mekanika Kuantum

Melakukan diskusi kelas untuk mengidentifikasi kelemahan teori atom Dalton dan Thomson.

Melakukan diskusi kelas untuk mendeskripsikan dan menjelaskan model atom Rutherford dengan menggunakan peragaan model atom di depan kelas.

4. Menyimpulkan hasil pengamatan.

Sikap:

1. Karakter: Berpikir kreatif, kritis, dan logis; bekerja teliti, jujur, dan berperilaku santun

2. Keterampilan sosial: bekerjasama, menyampaikan pendapat, menjadi pendengar yang baik, dan menanggapi pendapat orang lain

Tes Kinerja

Observasi

Penilaian Diri

Tes tulis

Lembar Penilaian

rating scale

Lembar Observasi

Lembar Penilaian

Diri

LP-3

LP-3

LP-1/A(1)

21 | P a g e

KompetensiDasar

MateriPembelajaran

Kegiatan pembelajaranIndikator Pencapaian

Kompetensi

PenilaianAlokasi Waktu

Sumber Belajar/ Alat-Bahan

TeknikBentuk

InstrumenContoh

Instrumen

Melakukan diskusi kelas untuk mendeskripsikan dan menjelaskan model atom mekanika kuantum.

Melakukan diskusi kelas untuk mengidentifikasi gelombang de broglie.

Melakukan diskusi kelas untuk menjelaskan dan memformulasikan bilangan kuantum pada atom hidrogen.

Produk:

1. Menjelaskan panjang gelombang dari persamaan de Broglie.

2. Menjelaskan prinsip ketidapastian Heisenberg.

3. Menentukkan Bilangan Kunatum : Bilangan kuantum utama, bilangan kuantum orbital, bilanagn kuantum magnetik, bilangan kuantum spin.

4. Menjelaskan bunyi dari asas larangan pauli.

Proses:

1. Melakukan tanya jawab mengenai prinsip ketidakpastian Heisenberg.

2. Memformulasikan Panjang gelombang

Tes tulis

Tes tulis

Portofolio

Tes kinerja

Tes kinerja

Tes Kinerja

Uraian

Uraian

Uraian

Portofolio

Lembar Penilaian

rating scale

Lembar Penilaian

rating scale

LP-1/A(2)

LP-1/B(2)

LP-1/A(3 & 5)

LP-1/B(1)

LP-1/A(4)LP-1/B(3,

4, 5)

LP-2

LP-3

22 | P a g e

KompetensiDasar

MateriPembelajaran

Kegiatan pembelajaranIndikator Pencapaian

Kompetensi

PenilaianAlokasi Waktu

Sumber Belajar/ Alat-Bahan

TeknikBentuk

InstrumenContoh

Instrumen

partikel untuk gelombang de Broglie.

3. Mengkomunikasikan hasil bilangan kuatum suatu keadaan stasioner elektron.

4. Menyimpulkan hasil pengamatan.

Sikap:

1. Karakter: Berpikir kreatif, kritis, dan logis; bekerja teliti, jujur, dan berperilaku santu.

2. Keterampilan sosial: bekerjasama, menyampaikan pendapat, menjadi pendengar yang baik, dan menanggapi pendapat orang lain

Observasi

Penilaian Diri

Lembar Penilaian

rating scale

Lembar Observasi

Lembar Penilaian

Diri

LP-3

23 | P a g e

Lampiran 2

RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN

(RPP)

Satuan Pendidikan : SMAN 9 Kendari

Mata Pelajaran : Fisika

Kelas / Semester : XII / 2

Alokasi Waktu : 2 X 45 menit (1 x Pertemuan)

STANDAR KOMPETENSI

3. Menganalisis Berbagai Besaran Fisis Pada Gejala Kuantum Dan Batas-Batas

Berlakunya Relativitas Einstein Dalam Paradigma Fisika Modern

KOMPETENSI DASAR

3.2 Mendeskripsikan perkembangan teori atom

A. Indikator

1. Kognitif:

a. Produk

5. Menjelaskan model atom Dalton, Thomson, Rutherford dan model atom

Bohr.

6. Menentukan panjang gelombang dengan menggunakan persamaan de

Broglie.

7. Menjelaskan prinsip ketidakpastian Heisenberg.

24 | P a g e

8. Menentukan bilangan kuantum utama, orbital, magnetik dan spin untuk

menetapkan keadaan stasioner elektron.

9. Menjelaskan bunyi Asas larangan Pauli.

b. Proses

Melakukan pengamatan terhadap model-model atom, yang meliputi:

5. Merumuskan masalah

6. Mengidentifikasi model-model atom

7. Melakukan pengamatan model atom pada tampilan power point di LCD

8. Menyimpulkan hasil pengamatan

2. Psikomotor:

a. Mengamati model-model atom.

b. Melakukan peragaan pada model-model atom setelah mengamati pada layar

LCD.

3. Afektif:

a. Karakter: Berpikir kreatif, kritis, dan logis; bekerja teliti, jujur, dan

bertanggung jawab, peduli, serta berperilaku santun

b. Keterampilan sosial: bekerjasama, menyampaikan pendapat, menjadi

pendengar yang baik, dan menanggapi pendapat orang lain

B. Tujuan Pembelajaran (A, B, C, dan D)

1. Kognitif

a. Produk:

1. Dengan kalimat sendiri, siswa dapat menjelaskan atom Dalton, Thomson,

Ritherford dan Borh dengan benar.

2. Dengan kalimat sendiri, siswa dapat menjelaskan dan menentukan panjang

gelombang dari persamaan de Broglie dengan benar.

3. Dengan kalimat sendiri, siswa dapat menjelaskan prinsip ketidakpastian

Heisenberg dengan benar.

4. Dengan kalimat sendiri, siswa dapat menjelaskan menetukan bilangan

kuntum suatu keadaan stasioner elektron dengan benar.

25 | P a g e

5. Dengan kalimat sendiri, siswa dapat menjelaskan bunyi asas larangan pauli

dengan benar.

b. Proses

1) Disediakan seperangkat media berupa leptop dan LCD, siswa dapat

melakukan pengamatan untuk menyelidiki perbedaan model-model atom

sesuai dengan rincian tugas yang ditentukan di LKS meliputi: Merumuskan

masalah, Mengidentifikasi model-model atom, Melakukan pengamatan

model atom dan Menyimpulkan hasil pengamatan.

2. Psikomotorik:

Disediakan seperangkat alat peraga, siswa terampil melakukan

pengamatan terhadap model-model atom.

3. Afektif:

a. Terlibat aktif dalam pembelajaran dan menunjukkan karakter berpikir

kreatif, kritis, dan logis; bekerja teliti, jujur, dan berperilaku santun sesuai

LP: pengamatan perilaku berkarakter.

b. Bekerjasama dalam kegiatan praktik dan aktif menyampaikan pendapat,

menjadi pendengar yang baik, dan menanggapi pendapat orang lain dalam

diskusi sesuai LP: Ketrampilan sosial.

C. Materi Pembelajaran

1. Model atom Dalton, Atom adalah partikel terkecil yang tidak dapat dibagi-bagi

lagi. Atom suatu unsur semuanya serupa, dan tidak dapat berubah menjadi atom

unsur yang lainnya. Model atom Thomson, Atom itu terdiri atas muatan positif

yang merata diseluruh atom, muatan ini di-netral-kan oleh muatan negatif yang

tersebar merata pula diseluruh atom. Model atom Rutherford, Atom secara

keseluruhan bersifat netral, muatan positif pada inti sama besarnya dengan

muatan elektron yang beredar di sekitarnya.

2. Panjang gelombang de Broglie elektron adalah :

26 | P a g e

3. Prinsip ketidakpastian Heisenberg menyataka bahwa :

“tidak mungkin kita mengetahui posisi partikel secara teliti dan momentum

partikel secara teliti pada saat yang bersamaan”

4. Dalam model atom mekanika kuantum, untuk menetapkan keadaan stationer

elektron diperlukan empat bilangan kuantum.

Keempat bilangan kuantum tersebut adalah :

A. bilangan kuantum utama (simbol n)

B. bilangan kuantum orbital (simbol l)

C. bilangan kuantum magnetik (simbol m )

D. bilangan kuantum spin (simbol m )

5. Asas larangan Pauli

“Tidak ada dua elektron dalam sebuah atom yang dapat memiliki keempat

bilangan kuantum yang persis sama”.

D. Metode Pembelajaran:

Model Pembelajaran : Student Centre Learning (SCL)

Metode Pembelajaran : Ceramah, Diskusi, dan Pemberian Tugas.

E. Sumber Belajar

1. Buku Fisika untuk SMA Kelas XII; Oleh: Djoko Nugroho, Terbiatan Erlangga,

Tahun 2009.

2. LKS merujuk pada rancangan percobaan dalam buku sumber, hal. 134-135, dan

kunci Kunci Jawaban LKS.

27 | P a g e

F. Langkah-Langkah Pembelajaran

No Aktivitas PembelajaranPenilaian

1 2 3 4

A. Pendahuluan (5 menit)

1. Motivasi dan Apersepsi:

Guru menyajikan fenomena sebuah benda yang yang

dipotong-potong sampai benda tersebut sudah tidak

dapat dibagi atau dipotong lagi. Apa yang terjsadi ?

dan disebut apakah benda yang tidak dapat dibagi lagi

tersebut.?

2. Mengkomunikasikan tujuan pembelajaran: kognitif

(produk, proses); psikomotorik; dan afektif

(keterampilan sosial dan perilaku berkarakter).

B. Kegiatan Inti (80 menit)

1.

Dengan arahan guru, siswa membaca buku sumber

(BS) dan/atau Bahan Ajar untuk menjelaskan model-

model atom dan perbedaan atom terhadap masing-

masing para ahlinya.

2.

Guru memberikan informasi yang disertai tanya jawab untuk menjelaskan perkembangan teori atom.

Siswa melakukan diskusi kelas untuk mendeskripsikan dan menjelaskan teori atom Dalton dengan menggunakan peragaan di depan kelas.

Siswa melakukan diskusi kelas untuk mendeskripsikan dan menjelaskan model atom Thomson.

3. Siswa membuat berbagai model tiruan atom berdasarkan perkembangan teori atom berdasarkan pengamatan pada power point yang ditampilkan pada layar LCD.

28 | P a g e

4. Siswa melakukan diskusi kelas untuk mengidentifikasi dan membedakan adanya model atom Thomson dan Dalton.

Siswa melakukan diskusi kelas untuk mengidentifikasi kelemahan teori atom Dalton dan Thomson.

Siswa melakukan diskusi kelas untuk mendeskripsikan dan menjelaskan model atom Rutherford dan Borh dengan menggunakan peragaan di depan kelas.

5.

Siswa melakukan diskusi kelas untuk mengidentifikasi dan membedakan model atom Thomson, Dalton, Rutherford, dan Borh.

Siswa melakukan diskusi kelas untuk mengidentifikasi kelemahan dari teori atom Rutherford

6. Guru membimbing dan mengarahkan siswa untuk

merumuskan kesimpulan dari hasil pengamatan.

7.

Siswa menjelaskan dan memahami prinsip

ketidakpastian heisenberg dan bunyi asa larangan

paulli

Siswa melalui bimbingan guru menetukan bilangan

kuantum suatu kedaan stasioner elektron.

8.

Guru memberikan kesempatan kepada siswa untuk

mengajukan pertanyaan tentang konsep/prinsip yang

belum dimengerti dari materi yang barusan dipelajari,

dan untuk menjawab pertanyaan yang diajukan siswa,

guru dapat “melemparkan” pertanyaannya kepada

siswa lain, sebelum ia memberikan jawaban yang

tepat.

9. Guru melakukan evaluasi untuk mengukur pencapaian

kompetensi siswa tentang materi pelajaran fisika atom

dengan memberikan kuis.

C. Penutup (5 menit)

1. Untuk memantapkan kompetensi (pemahaman) siswa,

guru memberi contoh.

29 | P a g e

2.

Guru memberikan tugas individu kepada siswa untuk

membuat rangkuman tentang materi fisika atom dari

buku sumber yang lain, dan dikumpul pada pertemuan

berikutnya.

3. Guru menginformasikan kompetensi dasar dan/atau

indikator yang akan dicapai serta materi pelajaran

fisika yang dipelajari pada pertemuan berikutnya.

H. Penilaian

1. Teknik : Penilaian Produk (LPP)

Penilaian Kinerja (LPK)

Penilaian Afektif (LPA)

2. Bentuk : Uraian, Portofolio, Lembar Penilaian rating scale, Lembar

Observasi, dan lembar Penilaian diri

30 | P a g e

KISI-KISI SIKLUS I HASIL BELAJAR IPA-FISIKA

PADA MATERI POKOK FISIKA ATOM

Mata Pelajaran : IPA-Fisika Materi Pokok : Fisika Atom

Kelas / Semester : XII / 2 Jumlah Soal : 5 Nomor

Kurikulum Acuan : KTSP Bentuk Soal : Essay

IndikatorMateri /

sub materi Tujuan pembelajaran

Jenjang Kognitif

Soal

1. Menjelaskan model arom Dalton, Rutherford, Thomson dan Borh

2. Menjelaskan model atom mekanika kuantum.

Perkembangan teori atom

- Model atom Dalton, Rutherford, Thomson dan Borh

1. Siswa dapat menjelaskan perkembangan teori atom.

2. siswa dapat menjelaskan model atom Dalton, Rutherford, Thomson dan Borh

3. siswa dapat menentukan panjang gelombang dari persamaan de Broglie.

4. siswa dapat menjelaskan prinsip ketidakpastian heisenberg.

5. Siswa dapat menentukan bilangan kuantum utam, orbital, magnetik dan spin.

6. Siswa dapat menjelaskan bunyi asa larangan pauli.

C2

C2

C2

C3

C3

1) Jelaskan perkembangan teori atom mulai dari awal hingga saat ini?

2) Sebutkan dan jelaskan kelebihan dari model atom Dalton, Rutherford, Thomson, dan Borh ?

3) Sebutkan dan jelaskan kelemahan dari model atom Dalton, Rutherford, Thomson, dan Borh ?

4) Hitunglah panjang gelombang terbesar/terpanjang dalam

31 | P a g e

Lampiran 3

deret Lyman darii atom hidrogen (dalam A).

5) Hitunglah bilangan kuantum ke berapa transisi yang menghasilkan panjang gelombang 1026 A dari deet Balmer.

32 | P a g e

Lampiran 4

LEMBAR KERJA SISWA

(Perkembangan Teori Atom dan Model Atom Mekanika Kuantum)

Nama Siswa :

Kelas :

1. Tujuan

a. Siswa dapat menjelaskan perkembangan teori atom.

b. siswa dapat menjelaskan model atom Dalton, Rutherford, Thomson dan

Borh.

c. siswa dapat menentukan panjang gelombang dari persamaan de Broglie.

d. siswa dapat menjelaskan prinsip ketidakpastian heisenberg.

e. Siswa dapat menentukan bilangan kuantum utam, orbital, magnetik dan

spin.

f. Siswa dapat menjelaskan bunyi asa larangan pauli.

2. Teori Ringkas

Konsep atom menurut Dalton:

1. Atom adalah partikel terkecil yang tidak dapat dibagi-bagi lagi. Atom suatu unsur

semuanya serupa, dan tidak dapat berubah menjadi atom unsur yang lainnya.

2. Atom-atom unsur yang berlainan dapat membentuk molekul. Ketika terjadi

reaksi, atom-atom itu berpisah tetapi kemudian bergabung kembali dengan

susunan yang berbeda dengan susunan semula. Pada reaksi itu atom-atom

bergabung menurut perbandingan tertentu.

3. Bila dua macam atom membentuk dua macam persenyawaan atau lebih maka

atom-atom sejenis dalam persenyawaan itu mempunyai perbandingan yang

sedrhana.

33 | P a g e

Model atom menurut Thomson :

Partikel sub-atomik pertama yang dikenal adalah elektron. Suatu penemuan oleh

percobaan J.J Thomson (1856-1940). Sehubungan dengan penemuan J.J Thomson

menyangkal teori yang dikemukakan oleh Dalton.

Menurut Thomson atom itu terdiri atas muatan positif yang merata diseluruh atom, muatan ini di-netral-kan oleh muatan negatif yang tersebar merata pula diseluruh atom

Model atom menurut Rutherford:

1. Atom sebagian besar tediri dari ruang hampa dengan satu inti yang

bermuatan positif dan satu atau beberapa elektron yang beredar disekitar

inti, seperti Planet-Planet yang bergerak dalam sistem tata surya. Massa

atom sebagian besar terletak pada intinya.

2. Atom secara keseluruhan bersifat netral, muatan positif pada inti sama

besarnya dengan muatan elektron yang beredar di sekitarnya. Muatan

positif pada inti besarnya sama dengan nomer atom dikalikan dengan

muatan elementer.

3. Inti dan elektron tarik-menarik, Gaya tarik menarik ini merupakan gaya

centripetal yang mengendalikan gerak elektron pada orbitnya masing-

masing seperti grafitasi dalam tata surya.

4. Pada Reaksi kimia, inti atom tidak mengalami perubahan,

Yang mengalami perubahan ialah elektron-elektron pada kulit terluar.

Ion + adalah atom yang kekurangan elektron (telah melepas e)

Ion – adalah atom yang kelebihan elektron (menyerap e).

Model atom Bohr

1. Elektron tidak dapat berputar dalam lintasan yang sembarang, elektron

hanya dapat berputar pada lintasan tertentu tanpa memancarkan energi.

Lintasan ini disebut lintasan stasioner. Besar momentum anguler elektron

pada lintasan

34 | P a g e

Stasioner ini adalah : mvr =

nh2 π

n disebut bilangan kwantum (kulit) utama.

2. Elektron yang menyerap energi (foton) akan berpindah ke lintasan yang

energinya tinggi, dan sebaliknya.

Postulat Kuantitasi Momentum Sudut Bohr

Louis de Broglie dengan teori gelombang partikelnya menyatakan bahwa

partikel (elektron) yang bergerak dengan kecepatan v kemungkinan

memiliki sifat gelombang dengan panjang gelombang yang sesuai.

Persamaan de Broglie :

Energi potensial eV diubah menjadi energi kinetik elektron, sehingga

diperoleh hubungan :

Panjang gelombang de Broglie elektron adalah :

Dengan : = panjang gelombang de Broglie elektron

h = 6.6 10 Js

m = massa elektron = 9.1 10 kg

35 | P a g e

e = muatan elektron = 1.6 10 C

V = tegangan pemercepat (volt)

Prinsip Ketidakpastian Heisenberg

Prinsip ketidakpastian Heisenberg menyataka bahwa :

“tidak mungkin kita mengetahui posisi partikel secara teliti dan momentum

partikel secara teliti pada saat yang bersamaan”

Bagaimanakah dengan elektron disekitar inti atom? Tentu saja posisi dan

momentum elektron tidak dapat detentukan dengan pasti karena elektron

selalu bergerak. Akibanya tidak mungkin mengetahui lintasan secara pasti ;

yang dapat ditentukan anyalah orbital. Orbital adalah daerah kebolehjadian

terbesar untuk menemuka elektron. Tiap titik menunjukan kemungkinan

menemukan elektron. Semakin rapat titik, smakin besar peluang

menemukan elektron di daerah itu.

Bilangan Kuantum

Dalam model atom mekanika kuantum, untuk menetapkan keadaan stationer

elektron diperlukan empat bilangan kuantum.

Keempat bilangan kuantum tersebut adalah :

a. Bilangan Kuantum Utama (n)

Bilangan kuantum utama dalam teori kuantum bersesuaian dengan bilangan

kuantum n dalam teori Bohr, yaitu menentukan energi total elektron. Energi

total elektron adalah konstan, dapan bernilai apa saja, tetapi harus negatif.

Nilai bilangan kuantum utama adalah bulat mulai dari 1 sampai dengan .

Orbit tempat elektron bergerak disebut kulit dan diberi nama dengan huruf

besar K, L, M, N, O, … Kulit dengan n = 1 diberi nama kulit K ; kulit

dengan n = 2 diberi nama kulit L ; kulit dengan n = 3 diberi nama kulit M ;

dan seterusnya.

36 | P a g e

Nama kulit K L M N O P …

Bilangan kuantum

utama (n)

1 2 3 4 5 6 ---

b. Bilangan Kuantum Orbital

Bilangan kuantum orbital atau sering disebut juga bilangan kuantum azimut,

diberi lambang l, adalah bilangan kuantum yang menentukan besar

momentum sudut elektron (diberi lambang huruf besar L). Nilai L dibatasi

oleh nilai n, yaitu bilangan bulat mulai dari nol sampai dengan (n - 1).

Misalnya untuk n = 3, nilai yang diperoleh adalah l = 0, l = 1, dan l = 2.

Menghitung besar momentum sudut (L) dari nilai bilangan kuanum orbital

(l) :

Jika bilangan kuantum utama n menyatakan kulit tempat elektron berada,

maka bilangan kuantum orbital menyatakan subkulit tempat elektron berada

dan juga bentuk orbital. Seperti halnya kulit, subkulit juga diberi nama

tetapi dengan manggunakan huruf kecil s, p, d, f, g, h, … Empat huruf

pertama berasal dari klasifikasi empiris dari spektrum, yaitu deret sharp

(tajam), principal (utama), diffuse (kabur), dan fundamental (pokok).

Dengan demikian, subkulit s untuk l = 0, subkulit p untuk l = 1, subkulit d

untuk l = 2, dan seterusnya.

Nama subkulit s p d f g h …

Bilangan kuantum

orbital

0 1 2 3 4 5 …

37 | P a g e

c. Bilangan Kuantum Magnetik

Untuk menyataka arah momentum sudut diperkenalkan bilangan kuantum

magnetik, diberi lambang m . Nilai m dibatasi oleh nilai l, yaitu bilangan

bulat mulai dari –l sampai dengan +l.

Banyaknya nilai m yang diperbolehkan :

banyak m = 2l + 1

Misalanya :

untuk l = 0, banyak m adalah 2(0) + 1 = 1

untuk l = 1, banyak m adalah 2(1) + 1 = 3

untuk l = 2, banyak m adalah 2(2) + 1 = 5

Banyak m juga menyatakan banyak orbital yang dimiliki oleh sebuah

subkulit. Misalnya :

subkulit s (l = 0) memiliki satu m berarti memiliki 1 orbital

subkulit s (l = 1) memiliki satu m berarti memiliki 3 orbital

subkulit s (l = 2) memiliki satu m berarti memiliki 5 orbital

Bagaimanakah kaitan antara m dengan arah momentum sudut orbital?

Misalkan medan magnetik luat homogen berarah ke sumbu Z positif maka

arah Z akan menentukan arah L dalam ruang. Menurut mekanika kuantum,

proyeksi atau komponen L pada sumbu Z, yaitu L , adalah terkuantitasi.

Nilai-nilai L yang diperbolehkan berkaitan dengan nilai m , dinyatakan

oleh :

Fakta bahwa arah L dikuantitasi dengan acuan ke medan magnetik luar

sering disebut sebagai kuantitasi ruang.

38 | P a g e

d. Bilangan Kuantum Spin

Momentum sudut spin hanya dapat memiliki dua orientasi atau dua arah,

ditentukan oleh bilangan kuantum magnetik spin atau sering hanya disebut

bilangan kuantum spin, diberi lambang m , dimana m hanya diperbolehkan

memiliki dua nilai : + dan - .

Komponen Z (searah medan magnetik luar) dari momentum sudut spin S

diberikan oleh :

Nilai m = + menunjukkan arah spin ke atas (putaran elektron terhadap

porosnya berlawanan arah jarum jam), sedangkan nilai m = -

menunjukkan arah spin ke bawah (putaran elektron terhadap porosnya

searah jarum jam).

RANGKUMAN KEEMPAT BILANGAN KUANTUM

lihat gambar berikut

39 | P a g e

Nama Notasi Nilai-nilai yang

diperbolehkan

Bilangan

kuantum utama

Bilangan

kuantum orbital

Bilangan

kuantum

magnetik

Bilangan

kuantum spin

N

l

m

n

1, 2, 3, …

0, 1, 2, … (n - 1)

-l, …, -2, -1, 0, + 1, +

2. …, + l

- , +

Asas Larangan Pauli

Asas larangan Pauli

“Tidak ada dua elektron dalam sebuah atom yang dapat memiliki keempat

bilangan kuantum yang persis sama”.

Asas larangan Pauli juga membatasi setiap orbital hanya mampu menampung

maksimum 2 elektron, dan dalam satu orbital (elektron berpasangan) harus

memiliki spin dengan arah yang berlawanan.

Benar

Salah

Berdasarkan asas larangan Pauli maka satu orbital maksimm ditempati dua

elektron. Kedua elektron ini harus memiliki spin yang berlawanan.

40 | P a g e

3. Soal-soal

6) Jelaskan perkembangan teori atom mulai dari awal hingga saat ini?

7) Sebutkan dan jelaskan kelebihan dari model atom Dalton, Rutherford,

Thomson, dan Borh ?

8) Sebutkan dan jelaskan kelemahan dari model atom Dalton, Rutherford,

Thomson, dan Borh ?

9) Hitunglah panjang gelombang terbesar/terpanjang dalam deret Lyman

darii atom hidrogen (dalam A).

10) Hitunglah bilangan kuantum ke berapa transisi yang menghasilkan

panjang gelombang 1026 A dari deet Balmer.

41 | P a g e