PEMBANGUNAN LAMAN WEB INTERAKTIF BAGI TOPIK PENEUTRALAN, KIMIA TINGKATAN 4 BERASASKAN TEORI KONSTRUKTIVISME
NURUL HIDAYAH BINTI ABD LATIP
Laporan ini dikemukakan bagi memenuhi sebahagian daripada syarat penganugerahan Ijazah Sarjana Muda Sains dan Komputer serta Pendidikan (Kimia)
Fakulti Pendidikan Universiti Teknologi Malaysia
APRIL 2009
ii
“Saya akui karya ini adalah hasil kerja saya sendiri kecuali petikan dan ringkasan yang tiap-tiap satunya telah saya jelaskan sumbernya”.
Tandatangan: ................................................ Nama Penulis: Nurul Hidayah Binti Abd Latip Tarikh: 20 April 2009
iii
Teristimewa buat, Ayahanda dan bonda tersayang, En. Abd Latip Bin Mohd Yunus Pn. Saadiah Binti Mohamed Terima kasih di atas pengorbanan dan doa kalian untukku, Ketabahan kalian mengajarku erti kepayahan.
Buat abang, kakak dan adik-adikku, Ahmad Lutfi, Rahimah, Nurul Akmal, Mohd Fitri dan Abdul Hakim Kalian adalah pembakar semangatku untuk berjaya.
Serta tidak dilupakan rakan-rakan seperjuagan yang dikasihi, Terima kasih di atas persahabatan dan sokongan kalian, Sepanjang perkenalan kita.
iv
PENGHARGAAN
Dengan nama Allah Yang Maha Pemurah lagi Maha Penyayang. Segala pujipujian kepunyaan Allah S.W.T yang telah memberikan keizinan kepada penghasilan projek ini dan menjadikannya suatu kenyataan.
Pada kesempatan ini, jutaan terima kasih ditujukan khas kepada penyelia projek iaitu Dr. Noraffandy Bin Yahaya di atas segala tunjuk ajar dan nasihat sepanjang proses penghasilan projek ilmiah ini. Setiap bimbingan yang dicurahkan akan sentiasa diingati dan dihargai.
Untuk keluarga tercinta, tiada kata-kata yang mampu diucapkan
di atas
sokongan moral dan doa kalian selama ini. Terima kasih di atas kasih sayang dan doa yang sentiasa mengiringi.
Di samping itu, sekalung penghargaan ditujukan kepada rakan-rakan seperjuangan yang sentiasa memberi nasihat, kerjasama dan sokongan moral dalam membantu saya menyiapkan projek ini. Sekian terima kasih.
v
ABSTRAK
Projek ini bertujuan untuk menghasilkan sebuah perisian multimedia interaktif berasaskan web bagi tajuk Neutralisation untuk topik Acids and Bases Tingkatan 4, KBSM dengan menggunakan Bahasa Inggeris sebagai bahasa penyampaian. Pembinaan laman web ini bukan sahaja berhasrat untuk menghasilkan perisian multimedia yang interaktif tetapi juga dapat memberi manfaat kepada pelajar-pelajar di dalam pembelajaran mereka serta sebagai alat bantu mengajar kepada para guru Kimia di sekolah. Perisian ini dibangunkan dengan berpandukan kepada Teori Pembelajaran Konstruktivisme dan, Model 5 Fasa Needham dijadikan sebagai teras pembangunan projek. Manakala model reka bentuk pengajaran ADDIE digunakan dalam proses pembangunan perisian multimedia ini. Laman web ini telah dibangunkan dengan menggunakan Macromedia Dreamweaver 8.0 sebagai medium utama di samping menggunakan perisian sokongan lain seperti Macromedia Flash 8.0 dan Adobe Photoshop CS2. Pembangun juga mengintegrasikan pelbagai elemen interaktif seperti teks, grafik, audio, video dan animasi untuk menghasilkan sebuah laman web yang menarik dan berkesan. Diharapkan laman web ini dapat membantu mengukuhkan lagi kefahaman pelajar mengenai konsep Peneutralan, serta menjadikan proses pengajaran dan pembelajaran subjek Kimia di sekolah lebih bermakna dan menyeronokkan.
vi
ABSTRACT
This website was developed in order to produce web-based interactive multimedia software for the subtopic of Neutralisation which is one of the topics of Acids and Bases Form 4 KBSM by using English as the medium. The purpose of this project is to assist the students in their learning and provide teaching material for the chemistry teachers. This website was developed based on Constructivism Theory and Needham’s 5 Phase Model. Besides that, ADDIE Model was used as the Instructional Design Model for the development process.
This website mainly
developed using Macromedia Dreamweaver 8.0 and supported by other multimedia software such as Macromedia Flash 8.0 and Adobe Photoshop CS2.
It also
combined all six multimedia elements such as text, graphic, audio, video, animation and interactivity in producing a benificial website. Hopefully this website will help students to enhance their understanding in Chemistry. Moreover for the teachers, this website will assist them in teaching.
vii
KANDUNGAN
BAB
PERKARA
MUKA SURAT
BORANG PENGESAHAN STATUS TESIS PENGESAHAN PENYELIA JUDUL TESIS
BAB I
PENGAKUAN PENULIS
ii
DEDIKASI
iii
PENGHARGAAN
iv
ABSTRAK
v
ABSTRACT
vi
KANDUNGAN
vii
SENARAI RAJAH
xi
SENARAI SINGKATAN/TATANAMA
xii
PENDAHULUAN
1.1 Pengenalan
1
1.2 Latar Belakang Masalah
4
1.3 Pernyataan Masalah
7
1.4 Objektif Projek
7
viii
1.5 Rasional Pemilihan Laman Web Sebagai Medium
8
Pengajaran 1.5.1
Mudah dan Efisyen
8
1.5.2
Menyokong Pembelajaran Secara Inkuiri
8
1.6 Kepentingan Projek 1.6.1
Kementerian Pelajaran Malaysia (KPM)
9
1.6.2
Guru
9
1.6.3
Pelajar
10
1.7 Batasan Projek
10
1.8 Definisi Istilah
11
1.8.1 Laman Web
11
1.8.2 Interaktif
11
1.8.3 Internet
11
1.8.4 Eksperimen
12
1.8.5 Teori Konstruktivisme
12
1.8.6 Kerangka Alternatif
12
1.8.7 Kimia
12
1.9 Penutup
BAB II
9
13
SOROTAN KAJIAN
2.1 Pengenalan
14
2.2 Komputer dan Teknologi dalam Pendidikan
15
2.2.1 Multimedia dalam Pendidikan
16
2.2.2 Pembelajaran Melalui Laman Web
17
2.3 Teori-teori Pembelajaran
19
2.3.1 Teori Behaviorisme
19
2.3.2 Teori Kognitivisme
20
2.3.3 Teori Konstruktivisme
22
2.4 Model Reka Bentuk Pengajaran
24
2.4.1 Model ASSURE
25
2.4.2 Model ADDIE
25
ix
2.4.3 Model Air Terjun (Waterfall)
26
2.4.4 Model Rapid Prototyping
26
2.4.5 Model Jerolld Kemp
27
2.4.6 Model Dick dan Carey
27
2.4.7 Model Hannafin dan Peck
28
2.5 Pendekatan Pembelajaran
BAB III
29
2.5.1 Pendekatan Inkuiri-Penemuan
29
2.5.2 Pendekatan Masteri
30
2.6 Masalah dalam Pembelajaran Kimia
30
2.7 Penutup
33
REKA BENTUK LAMAN WEB
3.1 Pengenalan
34
3.2 Proses Pembangunan Laman Web
36
3.3 Model ADDIE
37
3.3.1 Fasa Analisis
38
3.3.2 Fasa Reka Bentuk
39
3.3.2.1
Reka Bentuk Informasi
39
3.3.2.2
Reka Bentuk Persembahan
41
3.3.2.3
Reka Bentuk Interaksi
42
3.3.3 Fasa Pembangunan
43
3.3.3.1
Perkakasan
43
3.3.3.2
Perisian
45
3.3.4 Fasa Perlaksanaan
47
3.3.5 Fasa Penilaian
48
3.4 Rasional Pemilihan Model ADDIE
49
3.5 Aplikasi dan Rasional Pemilihan Teori
50
Konstruktivisme 3.6 Aplikasi dan Rasional Pemilihan Model Lima Fasa
53
Needham 3.7 Rasional Pemilihan Pendekatan Inkuiri-Penemuan
54
x
3.8 Penutup
BAB IV
HASIL REKA BENTUK LAMAN WEB
4.1 Paparan Laman Web
BAB V
57
4.1.1
Menu Utama
58
4.1.2
Edu Site
59
4.1.3
K-Test
63
4.1.4
Fun Zone
64
4.2 Pengujian
65
4.3 Penilaian
65
4.4 Kesimpulan
66
PERBINCANGAN, MASALAH DAN CADANGAN
5.1 Pengenalan
67
5.2 Perbincangan
67
5.3 Masalah yang Dihadapi
69
5.3.1
RUJUKAN
56
Kepakaran
69
5.4 Kelebihan Laman Web yang Telah Dibangunkan
70
5.5 Kekurangan Laman Web yang Telah Dibangunkan
71
5.6 Cadangan
72
5.7 Cadangan Susulan
73
74
xi
SENARAI RAJAH
NO. RAJAH
TAJUK
MUKA SURAT
1.1
Segitiga Kimia
2
2.1
Model Rapid Prototyping
26
2.2
Model Jerolld Kemp
27
2.3
Model Dick dan Carey
28
2.4
Model Hannafin dan Peck
29
3.1
Model ADDIE
38
3.2
Carta Alir
41
4.1
Paparan Menu Utama
58
4.2
Paparan Edu Site
60
4.3
Paparan Edu Site
61
4.4
Paparan Edu Site
62
4.5
Paparan K-Test
63
4.6
Paparan Fun Zone
64
xii
SENARAI SINGKATAN/TATANAMA
SINGKATAN
PENERANGAN
PBK
Pembelajaran Berbantukan Komputer
ICT
Infromation and Communication Technology
P&P
Pengajaran dan Pembelajaran
MSC
Multimedia Super Corridor
KPM
Kementerian Pelajaran Malaysia
PPBK
Pengajaran dan Pembelajaran Berbantukan Komputer
UNIMAS
Universiti Malaysia Sarawak
HTML
Hypertext Markup Language
UTM
Universiti Teknologi Malaysia
1
BAB I
PENDAHULUAN
1.1
Pengenalan
Bidang Kimia merupakan salah satu cabang ilmu Sains terpenting yang membolehkan para pelajar memahami fenomena alam di sekeliling mereka. Namun demikian, terdapat banyak kajian yang menyatakan subjek Kimia merupakan antara subjek yang sukar difahami oleh pelajar-pelajar di sekolah. Menurut Noraini (2001), terdapat empat topik yang sukar dikuasai oleh para pelajar di dalam matapelajaran tersebut iaitu Keseimbangan Kimia, Tindak Balas Stoikiometri, Konsep Mol serta Tindak Balas Pengoksidaan dan Penurunan. Pelajar juga menghadapi kesukaran yang sama untuk mempelajari topik Asid dan Bes (Nakhleh dan Krajcik, 1993). Kedua-dua kenyataan ini turut dipersetujui oleh Barke (2009) dan Sirhan (2007) di dalam kajian yang telah dijalankan oleh mereka.
Hal ini disebabkan oleh kerangka idea pelajar yang tidak selaras dengan kerangka pemikiran guru serta tidak selari dengan teori Sains yang sebenar. Selain itu, menurut Noraini(2001), keabstrakkan subjek Kimia itu sendiri dan kaedah
2
pengajaran guru juga turut mempengaruhi tahap pemahaman pelajar terhadap sesuatu topik yang dipelajari. Keabstrakkan ilmu Kimia secara semulajadi dan kesukaran isi kandungannya memerlukan para pelajar untuk melengkapkan diri mereka dengan satu set kemahiran yang tinggi untuk mempelajari subjek tersebut (Sirhan, 2007). Di samping itu, salah satu ciri pembelajaran subjek Kimia yang menyukarkan lagi pelajar untuk menguasai subjek tersebut adalah para pelajar perlu mengaitkan ketigatiga aspek di dalam Segitiga Kimia iaitu kefahaman daripada aras makro, mikro dan simbolik atau perwakilan dengan konsep Kimia yang dipelajari.
“Macro”: What can be seen, touched and smelled
“Micro”: Atoms, ions, molecules, chemical structure
“Representational”: Symbols, formulae, equations, molarities, tables and graphs.
Rajah 1.1 Segitiga Kimia
Menurut Turro (2001) serta disokong oleh Korkmaz dan Harwood (2004), pembelajaran Kimia akan menjadi lebih mudah dan berkesan apabila para pelajar mempelajarinya secara visual. Oleh yang demikian, komputer memainkan peranan yang penting untuk meningkatkan kefahaman konsep Sains pelajar serta memudahkan pembelajaran Kimia berlangsung di samping memperbetulkan salah konsep di kalangan pelajar di dalam mempelajari subjek tersebut. Di samping itu, pelajar juga dapat membina pembelajaran secara kendiri dengan adanya bantuan alat Pembelajaran Berbantukan Komputer (PBK) ini.
Sejarah aplikasi internet hanya bermula sekitar penghujung tahun 1960-an apabila Jabatan Pertahanan Amerika Syarikat memulakan suatu projek rangkaian
3
komputer secara meluas bagi menghubungkan komputer-komputer di seluruh Amerika Syarikat dengan menggunakan talian telefon.
Projek yang melibatkan
beberapa buah universiti di Amerika Syarikat ini dikenali sebagai “Advance Research Projects Agency Network” atau ARPA-NET. Selepas beberapa dekad, penggunaan internet telah berkembang pesat dan meliputi pelbagai bidang seperti penyampaian maklumat, perniagaan, pengiklanan dan pendidikan.
Perkembangan teknologi komputer dan internet di Malaysia banyak berkait rapat dengan usaha pembangunan dan pelaburan kerajaan dalam bidang teknologi maklumat dan komunikasi (ICT) yang mana kerajaan telah memperuntukkan sebanyak 7885.1 juta ringgit bagi tujuan tersebut dalam Rancangan Malaysia ke-8 (Sobhi dan Musa, 2007).
Pelbagai usaha telah dijalankan untuk meningkatkan
kemahiran dan memaksimumkan penggunaan ICT di kalangan rakyat Malaysia dalam menjelmakan masyarakat Malaysia kepada sebuah masyarakat yang bermaklumat (knowledge based soceity). Ianya selaras dengan matlamat Wawasan 2020 yang telah diutarakan oleh Tun Dr Mahathir Mohamad pada tahun 1991 yang mana dalam Era Maklumat ini masyarakat Malaysia seharusnya berubah menjadi sebuah masyarakat yang lebih berdaya saing sama ada di peringkat nasional mahupun di peringkat global.
Dalam abad ke-21 ini, institusi pendidikan menghadapi cabaran baru akibat daripada persaingan yang hebat di kalangan masyarakat dunia.
Bagi mencapai
matlamat Wawasan 2020 dan mewujudkan masyarakat yang bermaklumat, maka inisiatif untuk mengintegrasikan penggunaan ICT dan multimedia dalam proses pengajaran dan pembelajaran (P&P) adalah perlu. Pengintegrasian ICT dalam P&P perlu dilihat dari perspektif yang lebih luas iaitu penggunaan ICT secara berfikrah, terancang dan bersesuaian untuk meningkatkan kecekapan dan keberkesanan dalam proses P&P (Ling, Rahayah dan Saemah, 2006).
Oleh yang demikian, Multimedia Super Corridor (MSC) yang telah dilancarkan pada tahun 1996 merupakan bukti kesungguhan kerajaan dalam menempatkan Malaysia di dalam dunia global. Sekolah Bestari yang merupakan salah satu daripada tujuh aplikasi perdana MSC telah dilihat sebagai suatu medium
4
penambahbaikan sistem pendidikan di negara ini. Projek ini telah mula dilaksanakan pada tahun 1999 di 88 buah sekolah terpilih sebagai perintis.
Sekolah-sekolah
tersebut telah dilengkapi dengan infrastruktur teknologi, bahan pengajaran dan pembelajaran, sistem pengurusan dan sistem penilaian sekolah bestari.
Matlamat utama pengintegrasian ICT dalam kurikulum adalah untuk membantu pelajar memperkembangkan kebolehan dan potensi diri dari segi penggunaan, pengurusan dan pemahaman mengenai ICT (Ling, Rahayah dan Saemah, 2006). Peranan ICT dalam P&P akan membawa kepada kaedah-kaedah yang baru dan inovatif. Hal ini adalah bersesuaian dengan intipati Falsafah Pendidikan Negara yang berhasrat untuk membentuk perkembangan potensi individu secara holistik dan bersepadu (Syed, 2001).
1.2
Latar Belakang Masalah
Menurut Noraini (2001) subjek Kimia merupakan suatu subjek tentang pembelajaran konsep-konsep yang abstrak, bersifat 3 dimensi dan juga dinamik. Oleh yang demikian, pelajar memerlukan daya imiginasi yang tinggi bagi membayangkan sesuatu konsep Kimia pada aras makro, mikro dan simbolik. Sebagai contoh dalam mempelajari tindak balas peneutralan antara asid hidroklorik dengan natrium hidroksida di mana terdapat kesukaran untuk pelajar membuat transisi kefahaman konsep tersebut daripada aras makro kepada aras simbolik atau perwakilan. Hal ini terbukti apabila para pelajar mencampur adukkan pengetahuan di antara kedua-dua aras tersebut.
Pelajar juga sering menghadapi masalah dalam menguasai sesuatu konsep Sains serta tidak bersedia menghadapi pelbagai kaedah pengajaran yang sukar seperti
5
eksperimen. Keabstrakan subjek Kimia itu sendiri juga meninggalkan kesan negatif kepada pelajar di mana mereka merasakan subjek tersebut adalah suatu matapelajaran yang sukar untuk difahami dan dipelajari (Noraini, 2001). Hal ini dibuktikan kebenarannya melalui kajian Sirhan (2007), yang menunjukkan bilangan pelajar yang ingin melanjutkan pengajian dalam bidang Kimia pada peringkat tinggi adalah kurang berbanding bidang lain disebabkan oleh faktor tersebut. Selain itu, kerangka alternatif pelajar juga menjadi penghalang kepada kefahaman pelajar terhadap sesuatu topik yang ingin dipelajarinya.
Pengajaran Kimia di peringkat sekolah adalah tidak mencukupi bagi membolehkan pelajar memahami sesuatu konsep Kimia, pengajaran itu sebaliknya lebih menekankan penghafalan algoritma dan peraturan bagi penyelesaian sesuatu masalah.
Maka kesilapan yang sering kali dilakukan oleh pelajar apabila
mempelajari matapelajaran Kimia adalah mereka akan cuba menghafal segala fakta dan formula yang terdapat di dalam buku tanpa cuba untuk memahaminya terlebih dahulu. Tambahan pula, matapelajaran Kimia bukannya suatu matapelajaran yang berorentasikan teks serta penceritaan tetapi lebih kepada fakta dan prinsip asas yang bersifat teknikal (Quah, 2007).
Antara konsep dalam pembelajaran Asid dan Bes yang menimbulkan masalah kepada pelajar adalah takrifan asid dan bes, peranan air dalam pembentukan asid, konsep peneutralan, penggunaan kemahiran serta interpretasi graf pH melawan kemolaran atau kepekatan. Kajian oleh Nakhleh dan Krajcik (1993), menyatakan terdapat beberapa masalah yang dihadapi oleh pelajar dalam pembelajaran konsep lanjutan Asid dan Bes seperti topik Peneutralan. Pelajar mempunyai 3 idea utama bagaimana asid dan bes bertindak balas apabila dicampurkan ketika proses peneutralan berlaku.
Pertama, asid dan bes tidak bertindak balas tetapi cuma
membentuk campuran secara fizikal. Idea yang kedua, asid dan bes bertindak balas dengan hanya melekat bersama bagi membentuk satu partikel. Manakala idea yang ketiga pula adalah lebih sesuai dengan konsep yang sebenar di mana ia melibatkan tindak balas ion hidrogen, H+ serta ion hidroksida, OH- dan tindak balas yang berlaku
6
adalah tindak balas ganda dua. Namun begitu, pendapat tersebut hanya sesuai untuk konsep garam tidak terlarut dan bukannya untuk tindak balas peneutralan asid dan bes.
Oleh yang demikian, para guru perlu mencari suatu pendekatan yang lebih konkrit bagi memudahkan pelajar untuk membayangkan dan memahami konsepkonsep Kimia yang mereka pelajari dan seterusnya menjadikan proses pembelajaran lebih bermakna. Justeru, komputer dipercayai dapat menjadi medium yang sesuai dalam membantu para guru untuk mempersembahkan dan melaksanakan idea abstrak dalam
subjek
Kimia
kerana
keabstrakkan
sesuatu
konsep
Kimia
dapat
divisualisasikan melalui teknologi komputer. Secara tidak langsung pendekatan ini akan menghasilkan pencapaian yang lebih signifikan di dalam matapelajaran tersebut.
Perkembangan dunia teknologi juga memberi pendekatan baru untuk
menarik minat pelajar di samping mengekalkan kefahaman pelajar terhadap sesuatu konsep. Ia juga mampu menerangkan sesuatu konsep Kimia dalam pelbagai cara dan dapat melibatkan pelajar secara aktif di dalam proses pembelajaran.
Berpandukan masalah-masalah yang dihadapi oleh pelajar-pelajar dalam mempelajari subjek Kimia maka sebuah laman web telah direka bentuk dan dibangunkan oleh pembangun bagi menyediakan satu alternatif baru kepada para pelajar dan para guru yang terlibat dengan subjek tersebut. Terdapat banyak kajian yang menunjukkan penggunaan laman web dalam pembelajaran dapat meningkatkan minat serta kefahaman pelajar terhadap sesuatu matapelajaran.
Hal ini kerana
pembelajaran melalui laman web bukan sahaja dapat melibatkan pelajar secara aktif di dalam aktiviti pengajaran dan pembelajaran, di samping itu ia juga dapat memotivasikan pelajar untuk mempelajari sesuatu topik yang sukar.
Justeru,
pembangun telah mengintegrasikan elemen-elemen multimedia seperti teks, grafik, audio, video, animasi dan interaktiviti di dalam laman web yang dibangunkan untuk mewujudkan sebuah laman web yang interaktif bagi menarik perhatian serta tumpuan pengguna terutamanya kumpulan sasaran yang telah dikenal pasti.
7
1.3
Pernyataan Masalah
Kesukaran yang dihadapi oleh pelajar untuk mempelajari sesuatu konsep dan fakta di dalam matapelajaran Kimia berpunca daripada konsep dan juga fakta yang abstrak di dalam subjek tersebut yang merumitkan pelajar untuk memahami isi kandungan sesuatu topik Kimia. Pelajar memerlukan daya imiginasi yang tinggi untuk membayangkan sesuatu proses atau tindak balas Kimia yang berlaku. Oleh yang demikian, penggunaan laman web adalah suatu alternatif bijak yang dapat membantu para guru untuk menyampaikan isi pelajaran sesuatu topik yang dianggap sukar dan selama ini diajar dengan menggunakan kaedah tradisional kerana melalui penggunaan komputer isi kandungan subjek tersebut dapat diterjemah kepada bentuk yang lebih mudah untuk difahami dengan menggunakan gabungan pelbagai elemen multimedia.
1.4
Objektif Projek
Berikut adalah objektif yang telah dikenal pasti bagi tujuan pembangunan laman web ini:
i.
Mereka bentuk dan membangunkan laman web interaktif bagi tajuk Neutralisation untuk topik Acids and Bases berbahasa Inggeris yang menerangkan konsep-konsep utama yang ringkas serta mudah difahami bagi memenuhi keperluan para pelajar dengan menggunakan elemen multimedia.