BAHAN AJAR
Kimia termasuk salah satu rumpun mata pelajaran IPA SMA yang dibangun atas dasar produk ilmiah, proses ilmiah dan sikap ilmiah. Kimia merupakan ilmu il mu yang diperoleh dan dikembangkan berdasarkan percobaan (induktif) namun pada perkembangan selanjutnya kimia juga diperoleh dan dikembangkan berdasarkan teori (deduktif). Kimia adalah ilmu yang mencari jawaban atas pertanyaan apa, mengapa, dan bagaimana gejala-gejala alam yang berkaitan dengan komposisi, struktur dan sifat, perubahan, dinamika, dan energetika zat. Oleh sebab itu, mata pelajaran Kimia mempelajari segala sesuatu tentang zat yang meliputi komposisi, struktur dan sifat, perubahan, dinamika, dan energetika zat yang melibatkan keterampilan dan penalaran. Hakikat ilmu kimia mencakup tiga hal sebagai berikut:
A. Kimia Sebagai Proses Ilmiah
Perhatikan tahapan yang dilakukan oleh seorang ilmuan pada gambar berikut ini:
(1)
(2)
(3)
Keterangan Gambar: (1) Mengamati (2) Merumuskan masalah (3) Melakukan eksperimen (4) Menganalisis data (5) Menarik kesimpulan
(5)
(4)
Berdasarkan gambar diatas dapat disimpulkan bahwa ilmu kimia berkaitan dengan cara mencari tahu tentang gejala alam secara sistematis atau sering dikenal dengan metode ilmiah. Kimia sebagai suatu proses (alat atau metode) merupakan keterampilanketerampilan dan sikap-sikap yang dibutuhkan untuk memperoleh dan mengembangkan pengetahuan.
Sebagai
proses
dapat
diartikan
semua
kegiatan
ilmiah
untuk
menyempurnakan pengetahuan maupun untuk menemukan hal baru. Contoh kimia sebagai proses dalam pembelajaran adalah peserta didik melakukan eksperimen tentang larutan elektrolit dan larutan non-elektrolit. Peserta didik melakukan pengujian hipotesis dengan merancang percobaan melalui pemasangan alat uji daya hantar listrik, persiapan bahan, melakukan eksperimen, kemudian dilakukan pengambilan data, lalu data yang diperoleh tadi diolah dan dilakukan penafsiran data untuk memperoleh kesimpulan. Kemudian peserta didik menyampaikan hasil percobaan secara lisan atau tertulis.
B. Kimia Sebagai Produk Ilmiah
Perhatikan gambar di bawah ini:
Kimia sebagai produk meliputi sekumpulan pengetahuan yang terdiri atas faktafakta, konsep-konsep, prinsip-prinsip, hukum-hukum dan teori-teori yang diformulasikan sedemikian rupa sehingga membentuk suatu sistematika. Sebagai produk juga dapat diartikan sebagai hasil proses berupa pengetahuan untuk penyebaran pengetahuan. Semua fakta-fakta, konsep-konsep prinsip-prinsip, hukum-hukum dan teori-teori dalam kimia merupakan produk sains yang telah ditemukan oleh para ahli melalui berbagai macam proses sains. Fakta-fakta dalam kimia contohnya seperti larutan garam dapur (NaCl) dapat menghantarkan arus listrik, fakta ini diperoleh melalui hasil percobaan yang telah dilakukan. Para ilmuan mencari tahu kenapa larutan garam dapur dapat menghantarkan
arus listrik, setelah diselidiki ternyata larutan garam dapur dapat terionisasi dalam air menjadi ion-ionnya, sehingga dapat menghantarkan arus listrik. Hukum-hukum kimia meliputi hukum dasar kimia yang memuat hukum kekekalan massa (Hukum Lavoisier), hukum perbandingan tetap (Hukum Proust), hukum kelipatan perbandingan (Hukum Dalton), dan lain sebagainya. Teori-teori dalam kimia meliputi teori atom yang berkembang dari teori atom Demokritus hingga teori atom mekanika kuantum merupakan produk yang lahir dari proses berpikir secara ilmiah, teori yang lain seperti teori asam basa dimulai dari teori asam-basa Arrhenius, teori asam-basa Bronsted Lowry, teori asam-basa Lewis dan lainlain.
C. Kimia Sebagai Penerapan Produk dan Proses Ilmiah
Fakta yang terdapat di alam mempunyai banyak hubungan dengan ilmu kimia. Pemikiran filsafat yang telah dipelajari mempunyai arti besar dalam menumbuhkan sikap kritis terhadap suatu masalah, sehingga permasalahan yang dihadapi dalam kehidupan dapat dipecahkan melalui ilmu kimia yang berupa teori, hukum, prinsip dan konsep-konsep kimia. Ilmu kimia diperlukan dan terlibat dalam kegiatan industri, perdagangan, kesehatan dan kedokteran, pertanian dan berbagai bidang lain. Ilmu kimia sangat berperan dalam penemuan dan pengembangan material dan sumber energi baru yang lebih bermanfaat, bernilai ekonomis tinggi dan ramah lingkungan. Berikut ini beberapa contoh gambar penerapan produk dan proses ilmiah dalam kehidupan sehari-hari.
Gbr. 1. Penerapan kimia dalam rumah tangga
Gbr. 2. Penerapan kimia dalam energi
Gbr. 3. Penerapan kimia dalam industri dan pertambangan
Gbr. 4. Penerapan kimia dalam kesehatan
Berdasarkan uraian diatas, dapat disimpulkan bahwa hakikat ilmu kimia dapat mencakup tiga hal, yaitu kimia sebagai proses, kimia sebagai produk dan kimia sebagai penerapan produk dan proses ilmiah.
