perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

165
PERBANDINGAN TAHAP PENGUASAAN KEMAHIRAN PROSES SAINS DAN CARA PENGLIBATAN PELAJAR DALAM KAEDAH AMALI TRADISIONAL DENGAN KAEDAH MAKMAL MIKRO KOMPUTER HAZRULRIZAWATI BT ABD HAMID UNIVERSITI TEKNOLOGI MALAYSIA

Transcript of perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

Page 1: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

PERBANDINGAN TAHAP PENGUASAAN KEMAHIRAN

PROSES SAINS DAN CARA PENGLIBATAN PELAJAR

DALAM KAEDAH AMALI TRADISIONAL DENGAN

KAEDAH MAKMAL MIKRO KOMPUTER

HAZRULRIZAWATI BT ABD HAMID

UNIVERSITI TEKNOLOGI MALAYSIA

Page 2: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

iii

Buat Bonda dan Ayahanda yang tersayang serta teman teristimewa di atas galakan dan

sokongan padu yang telah diberikan.

Page 3: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

iv

PENGHARGAAN

Bersyukur ke hadrat ALLAH kerana dengan izinNya saya telah dapat

menyempurnakan tesis ini. Selawat dan salam Ke atas Junjungan Besar Nabi

Muhammad SAW, keluarga dan para sahabat.

Penulis ingin merakamkan penghargaan yang tidak terhingga kepada penyelia

disertasi Profesor Dr Sulaiman B Yamin yang tidak jemu-jemu memberikan bimbingan

dan tunjuk ajar serta nasihat yang berguna. Justeru terima kasih diucapkan kepada

Profesor Madya Dr Seth Sulaiman, Profesor Madya Dr Mohammad Yusof B Arshad dan

Profesor Madya Aziz B Nordin di atas pandangan yang diberikan dalam usaha untuk

memperbaiki kajian ini.

Penghargaan juga ditujukan kepada Pengetua, rakan-rakan guru dan semua

pelajar dari Sekolah Menengah Kebangsaan Ulu Tiram dan Sekolah Menengah

Kebangsaan Desa Cemerlang, Johor Bahru yang terlibat dalam kajian ini. Tidak lupa

juga kepada para sahabat yang sentiasa memberi sokongan moral sepanjang tempoh

menyiapkan disertasi ini. Semoga Allah memberi sebaik-baiknya ganjaran dan balasan

di atas sumbangan yang diberikan.

Page 4: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

v

ABSTRAK

Kajian ini bertujuan untuk mengenalpasti tahap penguasaan kemahiran proses

sains dan cara penglibatan pelajar dalam dua persekitaran amali yang berbeza iaitu

secara tradisional dan makmal mikro komputer. Seramai 60 orang pelajar tingkatan lima

dari dua buah sekolah menengah di Daerah Johor Bahru terlibat dalam kajian ini. Ujian

Alternatif Kemahiran Proses Sains (UAKPS) telah digunakan untuk mendapat maklumat

tentang tahap penguasaan kemahiran proses sains pelajar. Enam komponen kemahiran

proses sains yang dikaji adalah kemahiran merekod data, melukis graf, mentafsir

maklumat, mengenalpasti pembolehubah, mengawal pembolehubah dan membuat

pemerhatian. Soal selidik Cara Penglibatan Pelajar (CPP) yang mengandungi 30 item

soalan skala Likert digunakan untuk mendapatkan maklumat tentang penglibatan pelajar

dalam aktiviti kerja amali. Data yang diperolehi dianalisis secara kuantitatif dan

kualitatif. Analisis kuantitatif melibatkan penggunaan statistik deskriptif dalam bentuk

skor min, sisihan piawai, kekerapan dan peratusan manakala statistik inferensi

menggunakan ANOVA Satu Hala. Semua hipotesis diuji pada aras signifikan α = .05.

Hasil analisis menunjukkan secara umumnya tahap penguasaan kemahiran proses sains

pelajar yang terlibat dengan kerja amali melalui kaedah makmal mikro komputer adalah

baik manakala kaedah tradisional adalah sederhana. Dapatan kajian juga menunjukkan

pelajar terlibat secara aktif dalam kedua-dua persekitaran kerja amali. Hasil analisis

ANOVA Satu Hala menunjukkan tidak terdapat perbezaan yang signifikan di antara cara

penglibatan pelajar dengan tahap penguasaan kemahiran proses sains. Dapatan kajian ini

memberi implikasi bahawa peluang untuk terlibat secara aktif dalam kerja amali melalui

kedua-dua kaedah kerja amali sama ada tradisional atau makmal mikro komputer adalah

sama namun perbezaan tahap penguasaan kemahiran proses sains mungkin bergantung

kepada bagaimana individu itu memanfaatkannya.

Page 5: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

vi

ABSTRACT

The purpose of this study is to identify the level of science process skills

competency and student’s involvement in practical work activities in different laboratory

environment that is traditional and micro computer-based laboratory. A total of 60

students form five from two schools in Johor Bahru District have participated in this

research. Alternative Science Process Skill Test (UAKPS) is used to obtain data about

the level of science process skills competency. The six skills that were measured are

recording data, drawing a graph, interpreting data, identifying variables, controlling

variables and making observation. Questionnaires Students Involvement (CPP) which

consists of 30 items on Likert Scale was used to obtain data on student’s involvement in

practical work activities. Quantitative and qualitative methods were used to analyze data.

Quantitative data was analyzed using descriptive statistic in form of min score, standard

deviation, frequency and percentage. For inference statistic data was analyzed by One-

Way ANOVA. The significance of the hypothesis was tested using α = .05 level. The

analysis results show in general that the level of science process skills competency for

students in the micro computer-based laboratory group is good while for the traditional

group felt into average category. The finding also showed that students were actively

involved in both laboratory enviroment. ANOVA results shown that there was no

significant differences between students involvements in practical activities with the

level of science process skills competency. The results of the study give the implication

that both laboratory methods offer the same oppurtunity for students actively involved

but the level of science process skills competency depended on how well they made use

of the advantages.

Page 6: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

vii

KANDUNGAN

BAB PERKARA MUKA SURAT

PENGAKUAN ii

DEDIKASI iii

PENGHARGAAN iv

ABSTRAK v

ABSTRACT vi

KANDUNGAN vii

SENARAI JADUAL xi

SENARAI RAJAH xv

SENARAI LAMPIRAN xvi

BAB I PENGENALAN

1.1 Pendahuluan 1

1.2 Latar Belakang Masalah 3

1.2.1 Perkembangan Kerja Amali 3

1.2.2 Hubungkait Penglibatan Pelajar 7

Dalam Kerja Amali Dengan

Penerapan Kemahiran Proses Sains

1.3 Rasional Kajian 15

Page 7: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

viii

1.4 Pernyataan Masalah 15

1.5 Objektif Kajian 16

1.6 Persoalan Kajian 16

1.7 Hipotesis Kajian 17

1.8 Kepentingan Kajian 18

1.9 Batasan Kajian 19

1.10 Definisi Istilah 20

1.10.1 Amali Tradisional 20

1.10.2 Makmal Mikro Komputer (MMK) 20

1.10.3 Kemahiran Proses Sains (KPS) 20

1.10.4 Cara Penglibatan Pelajar (CPP) 21

1.10.5 Tahap penguasaan 21

BAB II SOROTAN KAJIAN

2.1 Tujuan dan Kepentingan Kerja Amali 22

Secara Umum

2.2 Tujuan dan Kepentingan Kerja Amali dalam 26

Kurikulum Sains

2.3 Perkembangan Teknologi dalam Pembelajaran 29

Sains

2.4 Makmal Mikro Komputer (MMK) 33

2.5 Kajian Penggunaan Komputer dalam 34

Kerja Amali

2.6 Kajian Mengenai Kemahiran Proses Sains 39

2.7 Kajian Mengenai Penglibatan Pelajar dalam 43

Kerja Amali

2.8 Kesimpulan 48

Page 8: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

ix

BAB III METODOLOGI KAJIAN

3.1 Pengenalan 49

3.2 Rekabentuk Kajian 50

3.3 Populasi Dan Sampel Kajian 52

3.4 Instrumen Kajian 52

3.4.1 Ujian Alternatif Kemahiran Proses 53

Sains (UAKPS)

3.4.2 Soal Selidik Cara Penglibatan 54

Pelajar (CPP)

3.5 Kesahan Alat Kajian 55

3.6 Kajian Rintis 56

3.7 Analisis Data 57

3.7.1 Ujian Alternatif Kemahiran Proses 57

Sains (UAKPS)

3.7.2 Analisis Dokumen 58

3.7.3 Soal Selidik Cara Penglibatan 58

Pelajar (CPP)

3.8 Kesimpulan 61

BAB IV ANALISIS DATA DAN PERBINCANGAN

4.1 Pengenalan 62

4.2 Dapatan Persoalan Kajian Pertama 63

4.2.1 Analisis Jawapan Pelajar Mengenai 65

Kemahiran Merekod Data

4.2.2 Analisis Jawapan Pelajar Mengenai 69

Kemahiran Melukis Graf

4.2.3 Analisis Jawapan Pelajar Mengenai 72

Kemahiran Mentafsir Maklumat

Page 9: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

x

4.2.4 Analisis Jawapan Pelajar Mengenai Kemahiran 77

Mengenalpasti dan Mengawal Pembolehubah

4.2.5 Analisis Jawapan Pelajar Mengenai Kemahiran 82

Membuat Pemerhatian

4.3 Dapatan Persoalan Kajian Kedua 84

4.4 Dapatan Persoalan Kajian Ketiga 90

4.5 Dapatan Persoalan Kajian Keempat 95

4.6 Dapatan Persoalan Kajian Kelima 97

4.7 Rumusan 98

BAB V KESIMPULAN, PERBINCANGAN DAN CADANGAN

5.1 Pendahuluan 99

5.2 Ringkasan 99

5.3 Kesimpulan 101

5.4 Perbincangan 102

5.4.1 Tahap Penguasaan Kemahiran Proses Sains 103

5.4.2 Penglibatan Pelajar Dalam Aktiviti Kerja Amali 108

5.4.3 Hubungan Penglibatan Pelajar Dalam Aktiviti 110

Kerja Amali Dengan Tahap Penguasaan

Kemahiran Proses Sains

5.5 Implikasi 112

5.6 Cadangan Kajian Lanjutan 114

RUJUKAN 116

LAMPIRAN A – F 131-152

Page 10: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

xi

SENARAI JADUAL

NO. JADUAL TAJUK MUKA SURAT

3.4(a) Tugasan Mengikut Komponen KPS Dalam Ujian 53

Alternatif Kemahiran Proses Sains (UAKPS)

3.4(b) Taburan Item Mengikut Komponen KPS Dalam 54

Soal Selidik Cara Penglibatan Pelajar (CPP)

3.4(c) Taburan Item Soal Selidik Cara Penglibatan Pelajar 55

3.4(d) Markat Penglibatan Pelajar dalam Kerja Amali 55

3.7(a) Interpretasi Tahap Penguasaan KPS 58

3.7(b) Bentuk Statistik bagi Setiap Persoalan Kajian 60

4.2(a) Tahap Penguasaan KPS bagi Kumpulan Amali Tradisional 63

4.2(b) Tahap Penguasaan KPS bagi Kumpulan Makmal 64

Mikro Komputer

4.2.1(a) Taburan Kekerapan Respon Pelajar Dalam Merekod Data 65

Pemanasan Bagi Soalan 1(i)

4.2.1(b) Taburan Kekerapan Respon Pelajar Dalam Merekod Data 66

Penyejukan Bagi Soalan 1(iii)

4.2.2(a) Taburan Kekerapan Respon Pelajar Dalam Melukis Graf 69

Pemanasan Bagi Soalan 1(ii)

4.2.2(b) Taburan Kekerapan Respon Pelajar Dalam Melukis Graf 69

Penyejukan Bagi Soalan 1(iv)

Page 11: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

xii

4.2.3(a) Taburan Kekerapan Respon Pelajar Dalam Mentafsir Data Melalui 73

Graf Bagi Soalan 2 (i), (ii) dan (iii)

4.2.3(b) Taburan Kekerapan Respon Pelajar Dalam Mentafsir Data Secara 74

Makroskopik Bagi Soalan 2 (i)

4.2.3(c) Taburan Kekerapan Respon Pelajar Dalam Mentafsir Data Secara 76

Mikroskopik Bagi Soalan 2(ii).

4.2.4(a) Taburan Kekerapan Respon Pelajar Dalam Kemahiran 77

Mengenalpasti Pembolehubah.

4.2.4(b) Taburan Kekerapan Respon Pelajar Dalam Kemahiran 80

Mengawal Pembolehubah.

4.2.5 Taburan Kekerapan Respon Pelajar Dalam Kemahiran Membuat 82

Pemerhatian

4.3(a) ANOVA Tahap Penguasaan KPS bagi Kaedah Kerja Amali 84

Tradisional dengan Makmal Mikro Komputer Bagi Soalan 1(i)

4.3(b) ANOVA Kemahiran Merekod Data Di Antara Kaedah Kerja 85

Amali Tradisional dengan Makmal Mikro Komputer

Bagi Soalan 1(i)

4.3(c) ANOVA Kemahiran Merekod Data Di Antara Kaedah 85

Kerja Amali Tradisional dengan Makmal Mikro Komputer

Bagi Soalan 1(iii)

4.3(d) ANOVA Kemahiran Melukis Graf Di Antara Kaedah 85

Kerja Amali Tradisional dengan Makmal Mikro

Komputer Bagi Soalan 1(ii)

4.3(e) ANOVA Kemahiran Melukis Graf Di Antara Kaedah 86

Kerja Amali Tradisional dengan Makmal Mikro Komputer

Bagi Soalan 1(iv)

4.3(f) ANOVA Kemahiran Mentafsir Maklumat Melalui Graf 86

Di Antara Kaedah Kerja Amali Tradisional dengan Makmal

Mikro Komputer

Page 12: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

xiii

4.3(g) ANOVA Kemahiran Mentafsir Maklumat Makroskopik 87

Di Antara Kaedah Kerja Amali Tradisional dengan Makmal

Mikro Komputer

4.3(h) ANOVA Kemahiran Mentafsir Maklumat Mikroskopik 87

Di Antara Kaedah Kerja Amali Tradisional dengan

Makmal Mikro Komputer

4.3(i) ANOVA Kemahiran Mengenalpasti Pembolehubah 88

Di Antara Kaedah kerja Amali Tradisional dengan

Makmal Mikro Komputer

4.3(j) ANOVA Kemahiran Mengawal Pembolehubah Di Antara 88

Kaedah Kerja Amali Tradisional dengan Makmal Mikro Komputer

4.3(k) ANOVA Kemahiran Membuat Pemerhatian Di Antara 89

Kaedah Kerja Amali Tradisional dengan Makmal Mikro Komputer

4.3(l) Ringkasan Perbezaan Tahap Penguasaan KPS Di Antara Kaedah 89

Kerja Amali Tradisional dengan Makmal Mikro Komputer

4.4(a) Taburan Kekerapan Penglibatan Pelajar Kumpulan 91

Tradisional Sebelum Kerja Amali

4.4(b) Taburan Kekerapan Penglibatan Pelajar Kumpulan 92

Tradisional Semasa Kerja Amali

4.4(c) Taburan Kekerapan Penglibatan Pelajar Kumpulan 92

Tradisional Selepas Kerja Amali

4.4(d) Taburan Kekerapan Penglibatan Pelajar Kumpulan Makmal 93

Mikro Komputer Sebelum Kerja Amali

4.4(e) Taburan Kekerapan Penglibatan Pelajar Kumpulan Makmal 93

Mikro Komputer Semasa Kerja Amali

4.4(f) Taburan Kekerapan Penglibatan Pelajar Kumpulan Makmal 94

Mikro Komputer Selepas Kerja Amali

4.5(a) ANOVA Cara Penglibatan Pelajar Di Antara Kaedah Kerja 95

Amali Tradisional dengan Makmal Mikro Komputer

4.5(b) ANOVA Cara Penglibatan Pelajar Sebelum Kerja Amali Bagi 95

Kumpulan Tradisional dan Makmal Mikro Komputer

Page 13: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

xiv

4.5(c) ANOVA Cara Penglibatan Pelajar Semasa Kerja Amali Bagi 96

Kumpulan Tradisional dan Makmal Mikro Komputer

4.5(d) ANOVA Cara Penglibatan Pelajar Selepas Kerja Amali Bagi 96

Kumpulan Tradisional dan Makmal Mikro Komputer

4.6(a) ANOVA Cara Penglibatan Pelajar dengan Tahap Penguasaan 97

Kemahiran Proses Sains Bagi Kumpulan Tradisional.

4.6(b) ANOVA Cara Penglibatan Pelajar dengan Tahap Penguasaan 97

Kemahiran Proses Sains Bagi Kumpulan Makmal Mikro Komputer

Page 14: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

xv

SENARAI RAJAH

NO. RAJAH RAJAH MUKA SURAT

2.4 Sistem Makmal Mikro Komputer 33

3.2 Rekabentuk Kajian 50

Page 15: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

xvi

SENARAI LAMPIRAN

LAMPIRAN TAJUK MUKA SURAT

A Ujian Alternatif Kemahiran Proses Sains 131

B Prosedur Kerja Amali 139

C Skema Permarkahan Dalam UAKPS 141

Bagi Setiap Kemahiran Proses Sains

D Soal Selidik Cara Penglibatan Pelajar 147

Dalam Kerja Amali

E Surat Kebenaran EPRD Kementerian Pelajaran Malaysia 151

F Surat Kebenaran Jabatan Pelajaran Negeri Johor 152

Page 16: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

BAB I

PENGENALAN

1.1 Pendahuluan

Cabaran keenam dalam Wawasan 2020 adalah menghasilkan masyarakat

yang saintifik dan progresif, berpandangan jauh, bukan sahaja sebagai pengguna

teknologi malah penyumbang kepada pembangunan saintifik dan teknologi pada

masa akan datang. Laporan daripada Polisi II Sains dan Teknologi Kebangsaan juga

menekankan bahawa pembangunan ekonomi bergantung kepada secepat mana kita

dapat mengaplikasikan ilmu, teknologi dan inovasi melintasi sektor industri baru dan

tradisional. Kedua-dua pernyataan telah menyimpulkan bahawa negara maju hanya

akan tercapai sekiranya rakyat kita dapat menyumbangkan ilmu, teknologi dan

inovasi. Keadaan ini boleh tercapai sekiranya kurikulum pendidikan dilaksanakan

selaras dengan cabaran negara. Kurikulum pendidikan meliputi pelbagai aspek,

termasuk isi kandungan, cara pengajaran dan pembelajaran (Hodson, 1998).

Lantaran itu, perkara ini turut ditekankan dalam Falsafah Pendidikan Sains

Kebangsaan iaitu budaya sains dan teknologi di Malaysia adalah fokus kepada

pengetahuan sains dan kompetensi. Falsafah Pendidikan Sains ini adalah bertepatan

Page 17: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

2

dengan hasrat kerajaan menjadikan ekonomi negara berteraskan k-economy serta

penghasilan k-workers melalui pendidikan sains.

Sejarah kurikulum sains adalah tertumpu kepada memperolehi hasil inkuri

sains berasaskan kandungan pengetahuan sains yang tertumpu kepada fakta, formula,

definisi dan persamaan untuk diingati dan dibiasakan melalui kuiz dan ujian

(Mohamad Bakri, 2003). Pengetahuan ini tidak dapat menyediakan pelajar sains

yang diingini dan secara umumnya mereka tidak mempelajari konsep sains secara

bermakna untuk difahami. Sebagai kesannya, pelajar tidak memperoleh pengetahuan

yang berguna dan relevan dengan kehidupan mereka dan juga dalam menilai

maklumat. Dengan itu, kurikulum sains di Malaysia lebih memberi penekanan

kepada penguasaan kemahiran saintifik dan kemahiran berfikir. Penekanan adalah

diberi kepada penguasaan kemahiran proses sains berbanding dengan penguasaan

fakta-fakta dan prinsip sains semata-mata kerana kemahiran proses sains yang

dipelajari akan kekal selepas fakta-fakta menjadi lapuk atau dilupai (Wyne, 1999).

Terkini, kebanyakan sekolah disediakan dengan kemudahan teknologi yang

telah dijanjikan untuk perubahan pendidikan ke alaf baru. Perubahan termasuk

membina makmal komputer menggunakan LCD projektor dan beberapa program

telah dimasukkan ke dalam komputer tersebut. Menteri Pendidikan Malaysia

meluluskan penggunaan peralatan komputer di semua sekolah menengah di Malaysia

melalui pekeliling 11/1998 yang bertarikh 14 Mei 1998 iaitu “Perlaksanaan

Penggunaan Peralatan Antara Muka Berkomputer Dalam Pengajaran dan

Pembelajaran Sains di Sekolah Menengah”. Tanggungjawab menggunakan

kemudahan perkakasan serta perisian kandungan sains tersebut adalah terletak pada

guru sendiri.

Sejajar dengan itu, universiti juga perlu dibekalkan dengan teknologi dalam

sistem pendidikan ke arah menguasai ilmu pengetahuan dengan lebih mendalam.

Bagi menyediakan kemudahan serta mengurangkan permintaan, beberapa jabatan

telah membeli pakej teknologi khusus untuk makmal yang baru. Pakej teknologi

Page 18: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

3

tersebut menawarkan perisian dan sensor pengumpulan data serta peralatan paparan

output. Demikianlah teknologi makmal mikro komputer (MMK) yang diperkenalkan

dalam pendidikan pengajian tinggi dalam usaha untuk meluaskan skop kerja amali

yang dilakukan di dalam makmal. Teknologi dalam makmal diperkenalkan bertujuan

menggantikan aktiviti makmal yang dilakukan secara tradisional dalam pendidikan

sains khususnya dalam subjek biologi, kimia dan fizik (Bross, 1986)

1.2 Latar Belakang Masalah

1.2.1 Perkembangan Kerja Amali

Kerja amali telah digunakan dalam pengajaran sains bermula sejak lewat

tahun 1800 an apabila matapelajaran sains mula diperkenalkan. Salah satu objektif

pendidikan sains adalah untuk menyediakan kemahiran vokasional (Raizen, 1991).

Peranan ini menjadi semakin kurang penting setelah pandangan tentang pengajaran

sains berubah. Akhirnya kerja amali hanya dilaksanakan dengan tujuan bagi

menggambarkan fakta dan prinsip serta pada masa yang lain sebagai latihan kepada

kaedah sains. Pada tahun 1960an, kerja amali dibentuk oleh saintis di US adalah

untuk menggalakkan penglibatan aktif pelajar (Linn, et al., 1994). Pelajar digalakkan

menjalankan eksperimen seperti saintis. Kerja amali direkabentuk bagi menyediakan

pelajar untuk memperolehi bukti dengan tangan mereka sendiri seterusnya

menguasai konsep sains. Pembaharuan secara besar-besaran kurikulum sains di

peringkat sekolah di Malaysia juga bermula pada tahun 1960an. Sains moden

diperkenalkan pada tahun 1975 bagi menggantikan sains tradisional (Pusat

Perkembangan Kurikulum, 1974).

Seterusnya keadaan ini diikuti dengan kaedah demonstrasi daripada guru.

Pendekatan ini memperlihatkan sedikit penyimpangan dalam kerja amali sains

Page 19: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

4

(Cunningham, 1946). Demonstrasi eksperimen dijalankan bilamana hal berkaitan

keselamatan serta teknik eksperimen yang sukar diperlukan. Hasil daripada

pengukuran data yang melibatkan kertas dan pensel lebih tertumpu kepada

kemampuan mengingat tentang teknik yang dilakukan semasa demonstrasi. Kaedah

sebegini lebih menjurus kepada corak pengajaran dan pembelajaran sains secara

hafalan dan kemahiran mengingat.

Daripada tinjauan kajian mengenai kerja amali mendapati tiada kesan ke atas

pertambahan serta perubahan konsep. Berdasarkan kajian tidak formal di beberapa

sekolah menengah di USA yang melibatkan 64 orang pelajar kimia yang ditanya

mengenai apakah yang menarik dalam mempelajari kimia, 45% hingga 70%

menyatakan bahawa kerja amalinya (Gabel, 1999). Melainkan kerja amali

dihubungkaitkan dengan lebih berkesan dalam penyampaian guru atau menggantikan

kaedah penerangan, maka proses pembelajaran akan lebih berkesan.

Setelah beberapa tahun pendidikan sains peringkat sekolah diperkenalkan

ianya masih lagi bercorak pengesahan. Kerja amali adalah aktiviti di mana pelajar

mendemonstrasikan konsep yang telah dipelajari dalam kelas diikuti dengan satu set

langkah-langkah dan perbandingan hasil dengan dapatan yang diperolehi (French dan

Russel, 2002). Pendapat ini dikukuhkan lagi oleh Roth (1994) yang menyatakan

bahawa pelajar jarang diberi peluang untuk menggunakan kemahiran berfikir pada

aras tinggi atau membincangkan pengetahun saintifik secara tetap berdasarkan kerja

amali tetapi kebanyakan tugasan dipersembahkan lebih kepada pendekatan ‘cook

book’. Secara dasarnya kerja amali sebegini hanya bertujuan mendapatkan satu

jawapan yang betul yang mana pelajar dan guru sudah mengetahui keputusannya

sebelum melakukan kerja amali. Dalam hal ini, orang yang sebenarnya melakukan

kerja amali adalah guru yang mana mereka membina hipotesis untuk diuji.

Pembelajaran inkuiri sains yang diperkenalkan dalam kurikulum di sekolah

sejak 20 tahun lalu adalah dengan harapan dapat memperkembangkan kemahiran

proses sains pelajar (Maor dan Taylor, 1995). Banyak kurikulum berasaskan inkuiri

Page 20: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

5

sains dibangunkan di sekolah seperti Biological Science Curriculum Study (BSCS),

Chemical Education Material Study (CHEM Study), Physical Science Study

Committee (PSSC) and Harvard Project Physics yang menekankan perkembangan

kemahiran inkuiri sains iaitu pelajar perlu bertindak sebagai seorang saintis.

Melalui pendekatan inkuiri-penemuan, pelajar dilihat sebagai seseorang yang

aktif membina konsep-konsep berteraskan kepada kemahiran saintifik dan keupayaan

berfikir. Dengan pendekatan ini pelajar diberi peluang untuk melakukan penyiasatan

bagi menyelesaikan masalah. Walau bagaimanapun, pada hakikatnya pendekatan

inkuiri ini hanya dipraktikkan di atas buku kerja dan bukan di dalam makmal. Guru-

guru masih cenderung untuk menggunakan pengajaran berbentuk tradisi dan

pendekatan penemuan ini sebagai satu bebanan kepada para pelajar kerana tujuan

utama adalah untuk lulus cemerlang dalam peperiksaan (Mohd Najib dan Mohd

Yusuf, 1995).

Walaubagaimanapun reformasi pada tahun 1960an hingga 1970an ini

akhirnya memberikan keputusan yang gagal membawa perubahan. Terkini, terdapat

kajian menunjukkan kurikulum berasaskan inkuiri sains gagal menggalakkan pelajar

menggunakan kemahiran berfikir pada aras yang tinggi seperti pemikiran kritikal,

kemahiran menyoal, memberi sebab serta menyelesaikan masalah (Shymansky, Kyle

dan Alport, 1982). Sungguhpun begitu, pembelajaran inkuiri tetap diteruskan.

Berdasarkan Project 2061, pembelajaran sains perlu konsisten dengan ciri-ciri inkuiri

sains yang mana dicadangkan pendekatan permulaan pengajaran adalah dengan

mengemukakan soalan mengenai fenomena berbanding jawapan yang akan

dipelajari, menggalakkan penglibatan aktif dalam pengujian hipotesis, pengumpulan

dan penggunaan bukti dan merekabentuk penyiasatan serta proses yang mana dapat

meletakkan mereka dalam keadaan ingin tahu dan kreativiti (Maor dan Taylor,

1995).

Persoalannya kini, mengapa pendidikan sains gagal menyediakan pelajar

untuk memperkembangkan kemahiran inkuiri yang berasaskan kemahiran pemikiran

Page 21: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

6

pada aras tinggi?. Burbules dan Linn (1991) menafikan bahawa suasana

pembelajaran sains secara tradisional menyediakan persembahan yang tidak

berkaitan dengan nilai sains dan pelajar hanya berpeluang mengetahui idea sains

secara dasar bukannya membina idea yang bermakna berasaskan idea tersebut. The

Computer as Lab Project (CLP) mencadangkan bahawa pembelajaran sains secara

tradisional menyediakan pelajar dengan fakta untuk diingati berbanding dengan set

prinsip yang disokong oleh bukti (Lim, 1992).

Pengenalan penggunaan perkakasan ICT dalam pengajaran dan pembelajaran

sains berkembang secara drastik sejak akhir-akhir ini telah dibuktikan mampu

menyediakan peralatan yang lebih berkesan dalam pelbagai situasi. Pendekatan

pengajaran yang berasaskan ICT yang selalu digunakan dalam pembelajaran sains

khususnya untuk kerja amali adalah ‘makmal virtual’. Di dalam makmal virtual,

komputer digunakan untuk mempamerkan simulasi atau animasi bagi fenomena yang

spesifik. Satu lagi penggunaan komputer dalam keadaan sebenar di makmal dikenali

sebagai makmal mikro komputer yang mana dibekalkan dengan sensor untuk

merekod serta peranti perantara yang disambungkan pada komputer. Makmal mikro

komputer (MMK) menyediakan pelajar dengan peralatan canggih seperti seorang

pakar saintis dan membenarkan pelajar terlibat secara aktif dalam kerja amali. Pelajar

dapat mengumpul data dalam masa yang sebenar, memerhati data yang dipaparkan di

skrin komputer, mencetak hasil yang dikeluarkan daripada eksperimen dan

menganalisis dapatan (Linn, et al., 1994).

Antara sebab utama penggunaan komputer dalam makmal adalah kerana

ianya selamat serta mengambil masa yang kurang berbanding kaedah amali sebenar.

Kebanyakan eksperimen tidak mencukupi dengan 2 hingga 3 masa pengajaran yang

diperuntukkan untuk kerja amali. Oleh itu amali dengan kedah makmal mikro

komputer dapat membenarkan eksperimen yang mengambil masa yang lama hanya

dapat dilakukan beberapa minit sahaja. Penjimatan masa yang diwujudkan dapat

memberi peluang kepada pelajar melakukan lebih banyak eksperimen berbanding

kaedah amali tradisional (Bell, 2003).

Page 22: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

7

Beberapa kajian telah dijalankan khususnya dalam pendidikan sains iaitu

kajian mengenai keberkesanan makmal mikro komputer berbanding dengan kaedah

eksperimen secara tradisional. Jadi beberapa soalan telah dikemukakan untuk

menguji kemampuannya menyediakan gambaran yang jelas tentang eksperimen

berdasarkan paparan data yang telah diinterprestasikan. Thorton dan Sokoloff (1990)

dalam laporan lanjutannya tentang keberkesanan makmal mikro komputer (MMK)

pada pelajar kolej berbanding pembelajaran secara tradisional dan pendekatan

penyelesaian masalah menyatakan, alatan makmal mikro komputer (MMK) memberi

pelajar ruang melakukan sains sebenar dengan membina kreativiti dan menguji

model dalam menjelaskan dunia sekeliling mereka dan dengan memahami fenomena

yang spesifik sebelum bergerak kepada yang lebih abtraks dan umum.

Dalam usaha mengejar penggunaan teknologi di dalam pendidikan sains,

adakah guru mempunyai masa memikirkan adakah kaedah baru ini lebih baik bagi

menggantikan kaedah amali tradisional. Sekiranya kaedah amali tradisional lebih

berkesan dan efisien adakah ianya perlu digantikan dengan kaedah baru melalui

penggunaan teknologi sedangkan prosedur menjalankan kerja amali masih lagi

diberikan kepada pelajar. Adakah pelajar dapat memperoleh faedah yang sama

melalui teknologi baru ini dan bagaimanakah kefahaman mereka dikenalpasti. Segala

persoalan tersebut terjawab dalam kajian Rigeman (2002) yang menunjukkan kaedah

pembelajaran berasaskan komputer dan kaedah Pasco yang diubahsuai kurang

berkesan berbanding dengan kaedah eksperimen tradisional ke atas ekperimen

Boyle's Law.

1.2.2 Hubungkait Penglibatan Pelajar dalam Kerja Amali Dengan

Penerapan Kemahiran Proses Sains.

Pengajaran sains adalah meliputi pengajaran kemahiran proses sains.

Kepentingan kemahiran proses sains telah lama diperkatakan. Harlen (1999)

Page 23: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

8

mengesahkan bahawa kemahiran proses sains adalah meliputi inkuiri sains dan

mereka melihat ianya sebagai asas kepada inkuiri sains (Gagne, 1965 dalam Rohaida,

2004). Menurut Harlen (1999), terdapat matlamat utama dalam pendidikan sains

yang mana semua kemahiran tersebut bukan sahaja berguna untuk saintis tetapi

kepada semua orang dalam usaha untuk menjadi seorang yang mempunyai literasi

sains. Mereka boleh menggunakan dan mengaplikasikan kemahiran ini dalam

pelbagai aspek kehidupan.

Ira Remsen (1989), seorang pelajar telah menyuarakan pendapatnya bahawa

satu-satunya cara mempelajari sains ialah melalui pemerhatian terhadap

keputusannya, menjalankan amali dan bekerja dalam makmal. Latihan amali

digunakan untuk membenarkan pelajar melihat, menyentuh dan menghidu bahan

kimia serta tindak balas kimia secara ekstensif (Stanley, dan Loretta, 1989). Piaget

(1976) menegaskan bahawa kanak-kanak tidak menerima pengetahuan secara pasif.

Kita perlu membekalkan pelajar dengan pengenalan yang mencabarkan kepada

kaedah-kaedah sains moden, bukan makmal yang berasaskan resepi memasak, tetapi

penyiasatan yang mencabarkan (Darlington, 1986).

Amali sains memberikan gambaran seperti kehidupan, yang mengandungi

satu siri pemerhatian yang tidak terhenti dan menimbulkan persoalan. Persoalan ini

boleh disahkan melalui amali. Keputusan yang diperolehi mungkin menimbulkan

persoalan lain pula. Kitaran begini merupakan kaedah saintifik. Keduanya,

pemahaman yang cetek boleh menyebabkan salah konsep, tetapi kebenaran hanya

ditemui oleh mereka yang tidak berpuas hati. Mereka yang berfikir secara kritis

terhadap apa yang diperhatikan. Inilah merupakan dua kepentingan yang dapat

diperolehi oleh pelajar melalui amali (Dennid, 1992). Menurut Tobin (1986) makmal

adalah tempat di mana pelajar telah disediakan dengan soalan dan bagaimana pelajar

menyelesaikannya. Ini bermakna pelajar perlu untuk menjalankan pengukuran yang

jitu, pemerhatian yang tepat serta kemampuan untuk berkomunikasi.

Page 24: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

9

Kaedah amali adalah merupakan kaedah yang popular dalam pengajaran

kerana pelajar dapat mempelajari subjek tersebut melalui penglibatan secara aktif dan

memperoleh pengalaman dalam keadaan sebenar sebagaimana seorang saintis. Ianya

turut melibatkan kemahiran fizikal memanipulasi peralatan, reagen dan bahan-bahan

dengan pengalaman sebenar dalam persekitaran eksperimen dan mengumpul data

dalam masa sebenar di mana pelajar ada. Walaupun pelajar tidak mengambil major

sains yang tidak memerlukan kemahiran di makmal, namun pengalaman menjadi

saintis adalah sangat penting walaupun sedikit (Tobin, 1986).

Berteraskan kepada kepentingan tersebut juga, salah satu penekanan utama

dalam Kurikulum Sains Sekolah Menengah ialah penguasaan kemahiran saintifik

yang merangkumi kemahiran proses sains melalui penglibatan aktif pelajar.

Pengintergrasian kemahiran-kemahiran tersebut dalam situasi pengajaran dan

pembelajaran yang sebenar mungkin menjadi cabaran yang perlu dihadapi oleh guru

sains. Dalam situasi sebenar, menjalankan kerja amali sains melibatkan lebih

daripada satu kemahiran proses, contohnya mengelas melibatkan kemahiran

memerhati juga (Pusat Perkembangan Kurikulum, 1993). Sungguhpun begitu, timbul

persoalan mengapakah tahap penguasaan kemahiran proses sains pelajar masih

rendah walaupun aktiviti amali telah sedia dan diamalkan di sekolah. Adakah faktor

lain berkaitan kerja amali mempengaruhi penguasaan itu. Dalam Sains KBSM, turut

dinyatakan bahawa cara untuk memperoleh kemahiran proses sains adalah melalui

kerja amali. Penguasaan kemahiran proses ini bergantung kepada bagaimana cara

pelajar melibatkan diri dalam kerja amali tersebut.

Pemupukan kemahiran proses sains di kalangan pelajar adalah satu agenda

penting bagi setiap guru sains. Seseorang guru sains boleh membantu murid

memahami prosedur dan piawai kerja saintis. Melakukan aktiviti dalam makmal

dengan meniru budaya kerja saintis membolehkan hasil daripada sebarang aktiviti

sains itu betul dan tepat serta boleh diterima pakai bukan sahaja oleh pelajar

berkenaan tetapi juga orang-orang lain yang berminat. Antara isu-isu dominan yang

menghambat penguasaan pelajar dalam sains adalah kebolehan dan kemahiran

Page 25: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

10

mengendali serta menguruskan aspek-aspek praktikal yang berhubung rapat dengan

kemahiran psikomotor dan kemahiran proses sains (Aminuddin, 1997).

Selain itu, kebanyakan kaedah amali trasidisional dipermudahkan dan tidak

didedahkan secara kontekstual dengan fenomena sains sepertimana novis gagal

melihat perhubungan peristiwa saintifik di dalam dengan luar kelas. Kajian ke atas

konsep pelajar jelas menunjukkan mereka gagal menghubungkaitkan pengetahuan

saintifik yang diperolehi di dalam kelas dengan peristiwa harian (McCloskey, 1984;

Reif dan Larkin, 1991). Pelajar juga gagal menghubungkaitkan kaedah kerja amali di

dalam kelas dengan isu sains yang besar kerana mereka tidak memahami matlamat

sebenar kerja amali dan lazimnya tidak dapat menyusun strategi penyiasatan dengan

konsep sains.

Schauble, et al., (1991) menyatakan kesukaran pelajar menghubungkait

antara kerja amali dengan peristiwa di luar adalah kerana pendekatan tradisional

menggambarkan serpihan palsu sains dalam kemahiran yang dipisahkan. Pelajar

dalam program hand’s on lazimnya ditekankan dalam masa 40 minit dengan aktiviti

penggunaan bahan serta peralatan sains tetapi amat jarang dimotivasikan daripada

pandangan pengetahuan sains pelajar. Pelajar hanya dapat menyebut perbezaan

pengetahuan prosedur dan kemahiran memberi sebab tetapi tidak dapat

mengimbangkan antara konsep dengan proses. Ini kerana terdapat guru-guru yang

cenderung kepada jawapan yang betul berbanding refleksi dan pemahaman konsep

pelajar dan kesukaran menyusun pengetahuan dan prosedur yang diperoleh melalui

kemahiran inkuiri sains. Dapatan ini dapat memberi gambaran ringkas suasana

eksperimen yang mana penyiasatan dijalankan secara tidak berkaitan dan tidak

kontekstual dengan makna isu sains dalam usaha memahami dan mengintergrasikan

konsep sains dan kemahiran proses sains dalam kehidupan harian.

Johnstone (1991) menyatakan salah satu sebab lain mengapa pelajar

mendapati kimia adalah sukar kerana dalam aktiviti makmal mereka membuat

pemerhatian secara makroskopik tetapi tenaga pengajar menjangkakan pelajar dapat

Page 26: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

11

mentafsirkan dapatan mereka pada aras mikroskopik. Menurut Krisher dan Huisman

(1998); a) Kerja amali menyediakan pengetahuan yang sangat sedikit berbanding

dengan masa serta kemampuan yang diberi oleh pelajar, b) Kebanyakan masa yang

digunakan dalam makmal adalah untuk membuktikan sesuatu yang telah diketahui,

c) Banyak masa dihabiskan untuk pelajar terlibat dalam eksperimen yang berkali-

kali, d) Eksperimen tidak boleh gagal kerana jawapan yang betul adalah sesuatu yang

perlu diperolehi dalam makmal sekiranya langkah-langkah diikuti dengan teliti.

Pelajar juga menggunakan masa yang lama untuk mengumpul, menganalisis,

mensintesis dan menilai data eksperimen yang telah dilakukan.

Champange dan Klopfer (1981) mencadangkan bahawa pembelajaran

bermakna dalam makmal akan berlaku sekiranya pelajar diberi masa yang sesuai

serta peluang untuk berinteraksi dan membuat refleksi. Champange dan Kopfer

(1981) menulis umumnya pelajar tidak mencukupi masa atau peluang untuk terlibat

dalam aktiviti teknikal serta tidak berpeluang mempamerkan interpretasi serta

kepercayaan mengenai makna daripada inkuiri sains mereka. Dalam perkataan lain

pelajar tiada peluang menggunakan aktiviti metakognitif mereka.

Kesan daripadanya, banyak kajian menunjukkan tahap penguasaan pelajar

terhadap kemahiran proses sains adalah rendah. Kajian Rohana (2003) dan Shariha

(2005) ke atas para pelajar tingkatan 4 dan tingkatan 5 mendapati tahap penguasaan

kemahiran proses sains seperti kemahiran mengeksperimen adalah lemah. Manakala

kajian oleh Gan (2003) mendapati kemahiran mengenalpasti pembolehubah adalah

sederhana manakala kemahiran mengukur adalah lemah. Suzariman (2000)

menunjukkan aras penguasaan kemahiran manipulatif pelajar tingkatan 4 adalah

sederhana. Hasil dapatan penilaian yang dijalankan oleh Pusat Perkembangan

Kurikulum pada tahun 1993, telah mengemukakan tujuh isu utama yang berkaitan

dengan proses pengajaran dan pembelajaran sains KBSM dan salah satunya adalah

dalam perkembangan kemahiran saintifik. Antara dapatan dalam isu ini adalah

pelajar tidak dapat menjalankan prosedur-prosedur makmal dengan teknik yang betul

dan baik serta penggunaan sesuatu alat dan kemahiran pelajar merekod pemerhatian

serta data kurang bersistem.

Page 27: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

12

Fenomena ini berlaku kerana pelajar tidak berpeluang terlibat secara langsung

dalam merancang sesuatu aktiviti penyiasatan. Mereka hanya perlu mencatat hasil

akhir yang diperoleh dalam sesuatu eksperimen dalam ruang kosong yang tersedia

dalam buku kerja amali tanpa penekanan kemahiran proses sains (Germann dan

Auls, 1996). Aktiviti penyiasatan yang dilakukan oleh pelajar dikawal sepenuhnya

untuk meminimumkan kesalahan semasa melakukan kerja amali. Keadaan

penyiasatan tertutup ini menghalang pelajar dari terlibat secara aktif dalam

merancang serta melakukan aktiviti penyiasatan.

Perkembangan teknologi dalam kerja amali diharapkan dapat mengubah

persekitaran makmal tradisional kepada sesuatu yang baru serta menggalakkan

penglibatan aktif pelajar sekaligus mengatasi segala isu yang timbul. Ramai pengkaji

(Lazaworitz dan Huppert, 1993; Nakhleh dan Krajcik, 1993) membuat tinjauan

tentang keberkesanan penggunaan teknologi dalam penerapan kemahiran proses

sains. Makros dan Tinker (1987) menemui keputusan yang positif di kalangan pelajar

sekolah menengah yang menggunakan alatan makmal mikro komputer (MMK).

Mereka mencadangkan empat sebab mengapa alatan makmal mikro komputer

(MMK) sesuai untuk pembelajaran sains iaitu MMK menggunakan pelbagai sumber,

secara berpasangan, dalam masa yang sama ataupun dengan persembahan simbolik,

ianya menyediakan pengalaman sains yang tulen dan menghapuskan kerja yang

remeh temeh dalam penghasilan graf. Satu daripada sumber adalah penggunaan

pelajar dengan melibatkan pergerakan anggota mereka sendiri dalam pembelajaran.

Aspek kinestetik inilah yang kerap kali dibincangkan serta ditekankan. Linn, et al.,

(1987) menyarankan bahawa pelajar hanya dapat memproses maklumat yang terhad

sahaja pada satu masa. Kapasiti kognitif akan menjadi lebih had sekiranya terlalu

banyak konsep pada satu masa.

Brasell (1987) juga mendapati keadaan sebenar dalam makmal mikro

komputer (MMK) menjadikan pelajar lebih bermotivasi bila graf telah tersedia dan

paparannya menjadikan pelajar lebih responsif serta lebih cenderung memanipulasi.

Thorton dan Sokoloff (1990) menyatakan bahawa makmal mikro komputerr (MMK)

dapat menyediakan pelajar dalam pembelajaran konsep dan kemahiran dengan

Page 28: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

13

memperluaskan hasil penyiasatan, menyediakan maklumbalas segera tentang graf

dalam masa yang sama menggalakkan pemikiran ktitikal dan mengurangkan manual

eksperimen, pengumpulan data dan proses penganalisaan. Kelebihan lain

penggunaan teknologi makmal mikro komputer (MMK) adalah pelajar

menghabiskan sedikit masa dalam pengumpulan data dan lebih masa dalam proses

mentafsir dan menilai data. Data yang diperolehi dapat disimpan untuk kegunaan

pada masa akan datang (Bross, 1986).

Kelebihan lain penggunaan makmal mikro komputer (MMK) adalah pelajar

akan bersikap lebih bertanggungjawab dalam kerja amali mereka. Data yang

dikumpul secara automatik dan graf yang tersedia ada masih lagi memerlukan

sokongan daripada guru. Walaupun nilai teknologi sedikit sebanyak telah

menggangu gugat kedudukan guru dalam pengajaran. Newton (2000) menunjukkan

bahawa pelajar tidak dapat menginterpretasikan data yang diperoleh tanpa panduan

guru. Dalam erti kata yang lain pelajar terlibat dalam proses menginterpretasikan

serta menjelaskan data dengan pengetahuan dan pemahaman sains mereka. Secara

dasarnya kaedah makmal mikro komputer(MMK) juga dapat menyokong sesuatu

eksperimen. Pelajar yang sentiasa dilatih dan menginterpretasi, mensintesis dan

memberi penjelasan ke atas suatu fenomena dapat menggalakkan pemikiran pada

aras tinggi. Jelaslah melalui kaedah makmal mikro komputer (MMK), hasrat

melahirkan pelajar pencapaian tinggi yang boleh menggunakan pemikiran pada aras

tinggi dapat dicapai (Newton 1998).

Sungguhpun kelebihan makmal mikro komputer (MMK) diketahui, namun

hanya segelintir guru sahaja menggunakan alatan makmal mikro komputer (MMK)

dalam pembelajaran kimia di dalam kelas. Mereka agak cetek dalam perkembangan

komputer dan alatan teknologi dalam makmal serta tidak didedahkan dengan latihan

(Weller,1996). Keadaan ini benar berlaku di Finland. Menurut tinjauan yang dibuat

daripada 399 responden, hanya 7% guru sahaja yang menggunakan alatan makmal

mikro komputer (MMK) secara sekali-sekala dalam pengajaran kimia (Aksela,1999).

Bukan sahaja cetek pengetahuan tentang makmal mikro komputer (MMK) tetapi

guru tidak menghargai nilai pedagogi dalam makmal mikro komputer (MMK).

Page 29: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

14

Kebanyakan guru kimia beranggap bahawa persembahan pengajaran ‘chalk and talk’

dan eksperimen secara tradisi secara ‘cook book’ lebih praktikal dan lebih baik untuk

pendidikan kimia (Stinner, 1992).

Perkakasan makmal mikro komputer (MMK) juga didapati sukar untuk

digunakan dan sering menunjukkan error dalam proses set-up perisian dan

perkakasan dan ini memaksa penggunanya merujuk buku panduan. Dengan itu guru

mempunyai pelbagai alasan dalam mempertimbangkan pengalaman pertama pelajar

apabila berhadapan dengan teknologi ini ( Linn, 1996 dalam Lavonen, 2003).

Newton (2000) menemubual lima guru untuk memastikan pertimbangan yang

rasional mereka tentang penggunaan makmal mikro komputer (MMK) dan

kesimpulan daripada guru tersebut adalah program ini perlu dikemaskini

perkakasannya serta perisiannya serta mempunyai sokongan teknikal bagi

memastikan ianya memberi kemudahan serta kemahiran dalam menguruskan

peralatan tersebut.

Walaubagaimanapun kepentingan keadah amali tradisional yang melibatkan

eksperimen secara praktikal dan kerja ‘hand’s on’ tidak berkurang dengan

perkembangan penggunaan komputer. Berdasarkan tinjauan tentang persepsi pelajar

dalam penggunaan peralatan makmal mikro komputer (MMK) oleh Gregory, Peter

dan Eric (2004) mendapati pelajar menyatakan bahawa penggunaan komputer

menyebabkan mereka tidak dapat mengira serta menganalisis data serta

permasalahan timbul apabila mereka tiada peluang dalam merekod data bilamana

data dicatatkan sepenuhnya oleh komputer. Sungguhpun ianya mengurangkan

prosedur eksperimen, pelajar menjadi lebih pasif semasa melakukan eksperimen

kerana mereka tidak banyak mempelajari mengenai teknik eksperimen kerana

segalanya telah dilakukan oleh komputer.

Page 30: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

15

1.3 Rasional Kajian

Dalam Sains KBSM, telah dinyatakan bahawa cara untuk memperoleh

kemahiran proses sains adalah melalui kerja amali. Persoalannya mengapakah tahap

penguasaan kemahiran proses sains pelajar masih rendah walaupun aktiviti amali

telah sedia diamalkan di sekolah. Adakah faktor lain berkaitan kerja amali

mempengaruhi penguasaan itu. Dengan penggunaan teknologi terkini yang

berasaskan sensor dan komputer diharapkan dapat meningkatkan tahap penguasaan

kemahiran proses sains pelajar di peringkat pengajian tinggi. Kesesuaian penggunaan

teknologi tersebut perlu diketengahkan kepada pelajar sekolah menengah untuk

mengetahui sejauh mana keberkesanannya dalam penerapan kemahiran proses sains

pelajar serta kesesuaian persekitaran kerja amalinya sama ada mampu melibatkan

pelajar secara aktif atau pasif. Dengan ini, kegagalan pelajar menguasai kemahiran

proses sains dapat ditentukan sama ada ianya dipengaruhi oleh persekitaran kerja

amali ataupun penglibatan pelajar sendiri.

1.4 Pernyataan Masalah

Tujuan kajian ini adalah memberi tumpuan kepada tahap penguasaan

kemahiran proses sains pelajar dalam dalam dua persekitaran kerja amali yang

berbeza iaitu melalui kaedah amali tradisional dan kaedah makmal mikro komputer

serta adakah ianya dipengaruhi oleh cara penglibatan pelajar dalam kaedah yang

berbeza itu.

Page 31: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

16

1.5 Objektif Kajian

Tujuan kajian ini dilaksanakan adalah:

1.5.1 Mengenalpasti tahap penguasaan kemahiran proses sains dalam kerja amali

melalui kaedah amali tradisional dan kaedah makmal mikro komputer

1.5.2 Menentukan sama ada terdapat perbezaan yang signifikan tahap penguasaan

kemahiran proses sains dalam kerja amali melalui kaedah amali tradisional

dengan kaedah makmal mikro komputer.

1.5.3 Mengenalpasti cara penglibatan pelajar dalam kerja amali melalui kaedah

amali tradisional dan kaedah makmal mikro komputer

1.5.4 Menentukan sama ada terdapat perbezaan yang signifikan cara penglibatan

pelajar dalam kerja amali melalui kaedah amali tradisional dengan kaedah

makmal mikro komputer.

1.5.5 Menentukan sama ada terdapat perbezaan yang signifikan antara cara

penglibatan dengan tahap penguasaan kemahiran proses sains dalam dua

persekitaran amali yang berbeza

1.6 Persoalan Kajian

Bagi mencapai objektif kajian yang ditetapkan, persoalan-persoalan berikut akan

menjadi panduan perlaksanaan kajian ini.

1.6.1 Apakah tahap penguasaan kemahiran proses sains pelajar dalam kerja amali

melalui kaedah amali tradisional dan kaedah makmal mikro komputer?

1.6.2 Adakah terdapat perbezaan yang signifikan tahap penguasaan kemahiran

proses sains dalam kerja amali melalui kaedah amali tradisional dengan

kaedah makmal mikro komputer?

Page 32: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

17

1.6.3 Bagaimanakah cara penglibatan pelajar dalam kerja amali melalui kaedah

amali tradisional dan kaedah makmal mikro komputer?

1.6.4 Adakah terdapat perbezaan yang signifikan cara penglibatan pelajar dalam

kerja amali melalui kaedah amali tradisional dengan kaedah makmal mikro

komputer?

1.6.5 Adakah terdapat perbezaan yang signifikan antara cara penglibatan pelajar

dengan tahap penguasaan kemahiran proses sains dalam dua persekitaran

amali yang berbeza?

1.7 Hipotesis Kajian

Bagi membantu proses membuat keputusan terhadap kajian ini, pengkaji telah

membina beberapa hipotesis seperti berikut;

1.7.1 Tidak terdapat perbezaan yang signifikan dari segi tahap penguasaan

kemahiran proses sains dalam kerja amali melalui kaedah amali tradisional

dengan kaedah makmal mikro komputer?

1.7.2 Tidak terdapat perbezaan yang signifikan dari segi cara penglibatan pelajar

dalam kerja amali melalui kaedah amali tradisional dengan kaedah makmal

mikro komputer?

1.7.3 Tidak terdapat perbezaan yang signifikan antara cara penglibatan pelajar

dengan tahap penguasaan kemahiran proses sains dalam dua persekitaran

amali yang berbeza?

Page 33: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

18

1.8 Kepentingan Kajian

Kajian ini adalah penting kerana ia boleh memberi gambaran sebenar dari

segi tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara penglibatan pelajar di

kalangan pelajar sekolah menengah dalam dua persekitaran kerja amali yang

berbeza. Dapatan yang diperoleh melalui kajian ini dapat membantu golongan-

golongan yang terlibat dalam bidang pendidikan iaitu yang terdiri daripada pihak

Kementerian Pelajaran, pelajar, para pendidik iaitu pensyarah, guru dan bakal guru.

Data dan maklumat yang diperolehi daripada kajian ini boleh digunakan

sebagai panduan, pertimbangan atau perbincangan supaya pihak;

1.8.1 Kementerian Pelajaran Malaysia membuat pertimbangan kesesuaian

penggunaan komputer dalam kerja amali sains di sekolah-sekolah.

1.8.2 Membolehkan para pendidik merancang kaedah pengajaran yang lebih

berkesan supaya hasrat kerajaan untuk melahirkan pelajar yang berdaya saing

di peringkat antarabangsa dapat direalisasikan.

1.8.3 Membantu memberi gambaran kepada bakal guru dan semua guru supaya

sentiasa menyiapkan diri dengan kemahiran teknologi.

1.8.4 Menyedarkan pelajar-pelajar tentang kepentingan menguasai kemahiran

proses sains adalah melalui cara penglibatan aktif kerana kemahiran-

kemahiran ini berguna dalam membuat keputusan dan menyelesaikan

sesuatu masalah.

1.8.5 Hasil kajian dapat dimanfaatkan oleh agen-agen swasta yang mengendalikan

sekolah persendirian ke arah membina laluan mantap supaya dapat

menempatkan diri dalam arus perdana pendidikan negara pada masa sekarang

dan akan datang.

Page 34: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

19

1.9 Batasan Kajian

Kajian yang dijalankan ini terbatas kepada perkara-perkara berikut:

1.9.1 Kajian ini hanya melibatkan pelajar-pelajar aliran sains tingkatan lima di

dua buah sekolah menengah di daerah Johor Bahru.

1.9.2 Kajian ini hanya mengukur enam komponen kemahiran proses sains iaitu

kemahiran merekod data, melukis graf, mentafsir maklumat, menentukan

pembolehubah, mengawal pembolehubah dan membuat pemerhatian.

1.9.3 Cara penglibatan pelajar hanya berkaitan dengan kemahiran proses sains

dalam kerja amali yang dijalankan sahaja iaitu berkaitan dengan penentuan

takat didih cecair dan tidak melibatkan kerja amali yang lain.

1.9.4 Penglibatan pelajar dalam menjalankan kerja amali adalah secara

berkumpulan disebabkan kekurangan alat radas.

Beberapa anggapan terlibat dalam kajian ini yang mana pelajar yang

melakukan kerja amali secara tradisional tidak berkomunikasi dengan pelajar yang

melakukan kerja amali melalui kaedah makmal mikro komputer kerana kerja amali

bagi kedua-dua kaedah tradisional dan makmal mikro komputer tidak dijalankan

pada masa yang sama. Pelajar juga dianggap memberi komitmen dalam

melaksanakan kerja amali serta respon yang jujur dalam soal selidik Ujian Alternatif

Kemahiran Proses dan Senarai Semak Cara Penglibatan Pelajar. Tingkahlaku yang

dipamerkan oleh pelajar adalah tingkahlaku yang sebenar. Selain itu, bilangan saiz

sampel yang kecil telah membawa kepada kuasa signifikan dalam statistik juga

adalah kecil. Kesemua faktor ini akan memberi kesan kepada keputusan kajian.

Page 35: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

20

1.10 Definisi Istilah

1.10.1 Amali Tradisional

Dalam kajian ini, amali tradisional adalah bermaksud kerja amali yang

dilaksanakan melalui kaedah penyelesaian masalah yang melibatkan pelajar

merekabentuk kerja amali yang akan dilaksanakan serta menggunakan alat radas dan

bahan yang tersedia ada di makmal sekolah serta proses merekod data dan

penganalisaan data adalah secara manual.

1.10.2 Makmal Mikro Komputer (MMK)

Dalam kajian ini, kaedah makmal mikro komputer adalah kaedah kerja amali

yang dilaksanakan melalui penyelesaian masalah iaitu pelajar mereka bentuk kerja

amali yang melibatkan penggunaan peralatan Pasco. Peralatan utama yang

disediakan oleh Pasco adalah perantara yang disambungkan pada komputer yang

dikenali sebagai The Science Workshop 500 Interface dan sensor suhu digunakan

untuk merekod data.

1.10.3 Kemahiran Proses Sains (KPS)

Kemahiran proses sains dalam kajian ini adalah merujuk kepada kemahiran

yang digunakan oleh pelajar dalam menyelesaikan masalah kerja amali yang diberi

Page 36: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

21

iaitu merekod data, melukis graf, mentafsir maklumat, mengenalpasti pembolehubah,

mengawal pembolehubah dan membuat pemerhatian.

1.10.4 Cara Penglibatan Pelajar (CPP)

Cara penglibatan pelajar adalah merujuk kepada sama ada pelajar melibatkan

diri secara aktif atau secara pasif bagi keseluruhan aktiviti sebelum, semasa dan

selepas aktiviti kerja amali dilakukan. Ini termasuklah bagaimana pelajar memainkan

peranannya dalam mengenalpasti masalah, mengenalpasti pemboleh ubah,

merekabentuk prosedur, menyusun radas, merekod data, membuat pemerhatian,

melukis graf dan mentafsir maklumat. Penglibatan pelajar dalam kajian ini juga

mengambil kira sama ada mereka aktif bertanya atau menjawab soalan dalam aktiviti

kerja amali. Penglibatan aktif bermaksud pelajar selalu atau kerap terlibat dalam

aktiviti dan menunjukkan ciri-ciri penglibatan aktif iaitu berbincang, memberi

cadangan atau menggunakan kemahiran psikomotor. Penglibatan pasif merujuk

kepada tidak pernah atau jarang terlibat dalam kerja amali iaitu hanya mengharapkan

jawapan serta bantuan daripada guru dan rakan-rakan sahaja tanpa berusaha atau

cuba berbincang.

1.10.5 Tahap Penguasaan

Tahap penguasaan dalam kajian ini merupakan pengukuran terhadap

penguasaan kemahiran proses sains melalui respon yang dikemukakan dalam soal

selidik Ujian Alternatif Kemahiran Proses Sains (UAKPS) yang melibatkan

komponen merekod data, melukis graf, mentafsir maklumat, mengenalpasti

pembolehubah, mengawal pembolehubah dan membuat pemerhatian.

Page 37: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

BAB II

SOROTAN KAJIAN

2.1 Tujuan dan Kepentingan Kerja Amali Secara Umum

Seratus tahun yang lepas, kerja amali adalah persekitaran penting dan perkara

utama dalam pendidikan sains. Pada awal abad ke-19, aktiviti amali dilaporkan dapat

menyediakan pelajar dalam menjalankan pemerhatian tentang dunia semulajadi dan

menyediakan asas kepada inferens berdasarkan maklumat yang diperoleh (Rosen, 1954).

Pada tahun 1960an, projek major kurikulum sains di United Kingdom dan di United

State, Amerika Syarikat adalah fokus kepada menggalakkan pelajar melakukan

penyiasatan dan menjalankan inkuiri sains. Perkembangan dalam kurikulum baru sains

pada tahun 60an dan 70an lebih menekankan kepada proses sains dan pembangunan

kemahiran berfikir pada aras tinggi (Ganiel dan Hofstein, 1982). Tamir and Lunetta

(1981) menyatakan tujuan utama amali dimasukkan dalam kurikulum sains pada tahun

1960an adalah untuk memperkenalkan pelajar dengan pembelajaran inkuiri dan

menjalankan penyiasatan. Hoftstein dan Lunetta (1982) turut berkata kerja amali adalah

berkesan dalam memperkenalkan pembangunan intelektual, inkuiri dan kemahiran

penyelesaian masalah. Tambahan, kerja amali membantu pelajar membuat pemerhatian

Page 38: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

23

dan menguasai kemahiran manipulatif seterusnya memahami konsep sains.Pada awal

abad ke-20, pendekatan penyiasatan yang ditekankan adalah berdasarkan penggunaan

serta orientasi buku panduan amali (Lunetta, 1998). Pada pertengahan abad pula, kerja

amali digunakan secara meluas untuk menggambarkan dan mengesahkan maklumat

yang dipersembahkan oleh guru dan buku teks.

Kerja amali telah sekian lama dianggap sebagai sebahagian yang penting dalam

pendidikan sains sehingga kepentingannya tidak dapat dipersoalkan lagi. Ramai

pendidik dalam bidang sains memandangnya sebagai the essence of science. Hodson

(1998) menegaskan bahawa matlamat pendidikan sains adalah untuk memberi peluang

kepada pelajar untuk

i. belajar sains iaitu pemerolehan dan penggabungan konsep dan teori-teori sains

ii. belajar tentang sains iaitu memperolehi kefahaman tabii dan kaedah sains serta

kesedaran interaksi yang kompleks antara sains, teknologi, masyarakat dan

persekitaran

iii. membolehkan pelajar melakukan sains di mana pelajar dilibatkan dalam aktiviti-

aktiviti inkuiri saintifik bagi memperolehi kemahiran saintifik dan penyelesaian

masalah

Hofstein dan Lunetta (2003) yang berpendapat kerja amali berupaya membantu

meningkatkan pemahaman konsep sains, memperkembangkan kemahiran membuat

pemerhatian, kemahiran manipulatif, perkembangan intelektual, inkuiri dan kemahiran

penyelesaian masalah. Seterusnya Woolnough (1983) pula telah membahagikan tujuan

aktiviti kerja amali kepada domain kognitif, latihan dan afektif. Dari domain kognitif,

kerja amali bertujuan untuk meningkatkan perkembangan intelek, meningkatkan

pembelajaran konsep saintifik, membina kemahiran penyelesaian masalah serta

membina pemikiran kreatif. Dari segi praktikal pula kerja amali bertujuan untuk

membina kemahiran menjalankan penyiasatan sains, kemahiran menganalisis data yang

diperolehi melalui sesuatu penyiasatan, kemahiran dalam komunikasi dan kemahiran

Page 39: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

24

bekerjasama dengan orang lain. Hodson (1998) berpendapat bahawa kerja amali

bertujuan untuk memotivasikan pelajar dengan meransang minat mereka melalui aktiviti

yang dijalankan, mengajar kemahiran makmal, meningkatkan pembelajaran tentang

pengetahuan saintifik, melibatkan pelajar dalam kaedah saintifik dan membina sifat

saintifik seperti keterbukaan, keobjektifan dan sikap ingin tahu.

Menurut Okebukola (1987) melalui kerja amali pelajar akan berpeluang

a. membuat pemerhatian dan menerangkan fenomena dengan tepat

b. membina kemahiran manipulatif khusus.

c. melatih mengenalpasti dan menyelesaikan masalah

d. membina kaedah pemikiran penaakulan logik

e. membina sikap berdikari

f. membina sikap kritikal

g. berupaya memahami dan melaksanakan arahan

Tamir (1991) telah merumuskan bahawa penglibatan pelajar dalam kerja amali boleh

membantu mereka

a. memahami konsep (pengetahuan deklaratif)

b. memperolehi kemahiran (pengetahuan prosedural) termasuklah merancang dan

membentuk, melaksana, menyelaras, menganalisis dan penafsiran data serta aplikasi

kepada situasi baru

c. menghargai tabii sains

d. membina sikap saintifik

Kerja amali juga membantu pelajar menajamkan lagi kemahiran menyiasat,

memudahkan pemahaman keadah saintifik dan membuat sesuatu yang sukar untuk

memahami peristiwa yang tidak nampak melalui persekitaraan yang membenarkan novis

untuk berinteraksi dengan idea saintifik. Tambahan pula keadah amali menyediakan

peluang kepada pelajar untuk bekerja secara berkumpulan untuk merekabentuk

Page 40: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

25

eksperimen, menyelesaikan masalah atau menganalisis hasil dan berbincang secara tidak

langsung mengenai pemerhatian yang dibuat. Tobin (1986) menulis bahawa “Kerja

amali menyediakan peluang pelajar memahami dan pada masa yang sama menguasai

proses pembinaan pengetahuan dengan melakukan kerja sains”.

Bagi membolehkan pembelajaran berkesan berlaku pelajar perlu mengambil

bahagian yang aktif dalam pembelajaran bukan menyerap maklumat secara pasif

(Woolnough,1994). Ini bermakna pembelajaran hanya akan berlaku apabila pelajar

bersedia untuk belajar dan libatkan diri dalam aktiviti pembelajaran tersebut. Justeru,

pelajar perlu dilatih untuk mempelajari sesuatu konsep, prinsip, fakta, kemahiran, nilai

dan sebagainya secara hand’s on dengan melibatkan proses membuat pemerhatian,

mengukur, merekod, menyusun, menganalisis dan mentafsir maklumat secara bersistem.

Pelajar berpeluang mendapat latihan melalui kerja amali di makmal.

Sehingga kini ramai tenaga pengajar sudah menyedari bahawa makmal bukan

tempat untuk melakukan demonstrasi dan pengesahan tetapi lebih tertumpu kepada

proses mempelajari sains (Tamir dan Lunetta, 1981). Makmal adalah tempat di mana

pelajar berinteraksi dengan bahan bagi membuat pemerhatian dan memahami fenomena

sebagai saintis sebenar (Hegartz, 1990). Kerja amali menyediakan peluang untuk pelajar

menggunakan kemahiran menaakul secara saintifik termasuk; a) mendefinisikan

masalah, b) menyatakan hipotesis, c) merekabentuk eksperimen, d) memerhati,

mengumpul data, menganalisis dan menginterpretasi data, e) mengaplikasikan

keputusan, f) membuat ramalan terhadap keputusan asas (Hegartz, 1990).

Menurut Tamir (1971) penggunaan pengalaman kerja amali dalam pengajaran

sangat berkesan dalam membangunkan kemahiran manipulatif, memperoleh kefahaman

yang lebih tentang proses sains, membina kemahiran berfikir secara kritikal,

menyelesaikan masalah dan mempelajari bagaimana merekabentuk eksperimen. De

Page 41: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

26

Carlo dan Rubba (1994) menegaskan bahawa kerja amali menyediakan elemen

pengalaman konkrit yang berkesan dan pengalaman bermakna dalam pembelajaran

sains. Individu dapat mempamerkan pengalaman kerja amali melibatkan latihan dalam

membuat pemerhatian, membina keyakinan diri dan menguasai kemampuan menaakul

secara analitik.

2.2 Tujuan dan Kepentingan Kerja Amali Dalam Sains KBSM

Kerja amali adalah satu aktiviti yang menggunakan kemahiran saintifik melalui

kaedah inkuiri dan penemuan. Aktiviti ini melibatkan pelajar mengenalpasti masalah

secara terancang dan bersistem. Pendekatan ini juga memberi peluang kepada pelajar

memperolehi pengetahuan dan menguasai kemahiran tertentu dengan lebih berkesan.

Penguasaan pelajar terhadap kemahiran saintifik adalah penting kerana ia merupakan

salah satu keperluan dalam pendidikan sains. Selaras dengan itu, Kementerian Pelajaran

Malaysia (KPM) menitikberatkan kemahiran saintifik daripada peringkat sekolah rendah

lagi. Langkah ini selaras dengan usaha memupuk minat terhadap sains serta

membudayakan sains dan teknologi di kalangan pelajar. Matlamat pendidikan sains akan

tercapai dengan memberi peluang kepada pelajar belajar melalui pengalaman mereka

sendiri dan memperkembangkan kemahiran saintifik secara inkuiri (Mohd Najib dan

Mohd Yusuf, 1995).

Dalam kurikulum sains KBSM, proses pengajaran dan pembelajaran sains

berteraskan pembelajaran melalui pengalaman pelajar iaitu harus melibatkan pelajar

secara aktif. Bagi membolehkan pelajar terlibat secara aktif, mereka perlu menjalani

aktiviti penyiasatan secara bersistem dan berkesan. Sebagai langkah pertama mereka

perlu menguasai kemahiran saintifik dengan baik. Penguasaan kemahiran saintifik

Page 42: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

27

adalah penting kerana ia merupakan salah satu keperluan dalam pendidikan sains.

Pendedahan kemahiran saintifik di kalangan pelajar dapat menyediakan mereka untuk

mendapatkan pengetahuan sains seterusnya menimbulkan keseronokan dalam

pembelajaran sains. Dengan itu, kemahiran saintifik akan menggalakkan pelajar ke arah

pembentukan pemikiran yang kritis, kreatif, analitis dan sistematik (Pusat Perkembangan

Kurikulum, 2001).

Justeru, salah satu penekanan utama dalam sains KBSM ialah penguasaan

kemahiran saintifik yang merangkumi kemahiran proses sains dan kemahiran

manipulatif. Antara kemahiran proses sains yang diberi penekanan di peringkat sekolah

menengah adalah:

i Memerhati

ii Mengelas

iii Mengukur dan menggunakan nombor

iv Membuat inferens

v Meramal

vi Berkomunikasi

vii Menggunakan perhubungan ruang dan masa

viii Mentafsir maklumat

ix Mendefinisi secara operasi

x Mengawal pembolehubah

xi Membuat hipotesis

xii Mengeksperimen.

Semasa merancang dan menjalankan kerja amali, tumpuan diberikan kepada

kemahiran manipulatif dalam sains KBSM adalah seperti berikut;

i Menggunakan dan mengendalikan peralatan dan bahan sains dengan betul dan

selamat.

ii Menyimpan peralatan dan bahan sains dengan betul dan selamat

Page 43: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

28

iii Membersihkan peralatan sains dengan cara yang betul.

iv Mengendalikan spesimen dengan betul dan cermat.

v Melakar spesimen, peralatan dan bahan sains dengan tepat.

(Pusat Perkembangan Kurikulum, 2001)

Oleh itu, bagi mempertingkatkan keberkesanan pelajar terhadap mata pelajaran

sains khususnya di peringkat Sijil Pelajaran Malaysia (SPM) satu pentaksiran berasaskan

sekolah dikenali sebagai Pentaksiran Kerja Amali (PEKA) diperkenalkan bagi semua

mata pelajaran sains pada tahun 1999 bagi menggantikan Ujian Amali Sains.

Pentaksiran ini menggunakan ujian rujukan kriteria dan penguasaan sesuatu kriteria

diberikan skor berasaskan kepada rubrik yang disediakan. Penilaian dijalankan secara

berterusan supaya kemahiran saintifik dapat diterapkan secara berkesan kepada para

pelajar. Penekanan penguasaan kemahiran saintifik turut ditaksir secara sumatif di mana

mulai tahun 2002 juga, format pentaksiran SPM bagi subjek sains tulen yang baru

direkabentuk dengan menambah Kertas 3 bertujuan untuk menguji kebolehan pelajar

menyelesaikan masalah secara saintifik (Lembaga Peperiksaan, 2004).

Pentaksiran seperti itu diwujudkan untuk melahirkan warganegara yang

mempunyai pengetahuan asas sains dan kemahiran saintifik secukupnya, di samping

mempunyai akhlak yang mulia serta bertanggungjawab, ke arah membentuk masyarakat

yang mengamalkan budaya sains dan teknologi. Secara khususnya penekanan kemahiran

saintifik diperlukan bagi mencapai matlamat sains KBSM yang telah ditetapkan iaitu;

• Membekalkan pelajar dengan pengetahuan dan kemahiran sains

• Mengembangkan daya pemikiran saintifik serta memupuk nilai murni

• Memahami dan menghargai sains, seterusnya menggunakannya dalam kehidupan

seharian untuk membangunkan negara

• Melatih pelajar supaya berkeupayaan menyelesaikan masalah secara bersistem.

• Melatih pelajar berfikiran positif

(Pusat Perkembangan Kurikulum, 2001)

Page 44: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

29

2.3 Perkembangan Teknologi dalam Pembelajaran Sains

Beberapa dekad terkini menyaksikan perubahan yang signifikan dalam

pendidikan sains dari segi peralatan yang disediakan. Terkini, kebanyakan sekolah dan

pusat pengajian tinggi disediakan dengan kemudahan teknologi yang telah dijanjikan

untuk perubahan pendidikan ke alaf baru. Kementerian Pelajaran Malaysia telah

membekalkan sekolah-sekolah dengan pelbagai jenis teknologi iaitu perkakasan dan

perisian dengan tujuan untuk meningkatkan keberkesanan proses pengajaran dan

pembelajaran. Antara teknologi utama yang dibekalkan kepada sekolah ialah komputer

dan perantinya, Digital Multimedia Systems dan perisian pendidikan (courseware).

Pembekalan teknologi ini dibuat secara berperingkat-peringkat (Pekeliling Ikhtisas Bil.

6/2003). Terkini terdapat sesetengah sekolah yang mana makmalnya telah dilengkapi

dengan LCD projektor dan deskstop untuk menggalakkan lagi penggunaan teknologi

dalam pengajaran sains.

CD-ROM merupakan perkara yang lazim disediakan dan digunakan dalam kelas

kerana ianya lebih memudahkan tenaga pengajar (Dillon dan Gabbard, 1998). CD-ROM

yang dibekalkan mempunyai bahan visual untuk mengambarkan pembelajaran sains

pada aras mikroskopik, makroskopik dan simbolik dengan lebih menarik (Brooks,

1996). Animasi tindak balas kimia yang menarik mampu meningkatkan kefahaman

pelajar tentang suatu konsep berbanding dengan konsep statik yang dipersembahkan

dalam buku teks. Kelebihan lain penggunaan teknologi dalam pendidikan sains adalah

meningkatkan minat, mengurangkan bahan pembelajaran yang digunakan dan mudah

dibawa ke mana-mana.

Pembelajaran berbantukan komputer (PBK) juga memainkan peranan penting

dalam pembelajaran di dalam kelas dan di makmal. Penggunaan komputer dapat

mensimulasikan objek sebenar dalam masa yang singkat dan juga membenarkan pelajar

Page 45: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

30

mengesan pemboleh ubah bagi nombor yang diskrit dalam sesuatu eksperimen (O’Brien,

1993). Strategi penggunaan simulasi dicadangkan bilamana eksperimen melibatkan

langkah yang kompleks, mahal dan bahaya kepada para pelajar atau masa melakukan

eksperimen tidak mencukupi (Reigeluth dan Swhwartz, 1989). Dalam pembelajaran

simulasi, Reigeluth dan Swhwartz (1989) mengenalpasti tiga fasa proses penyelesaian

masalah; perolehan, pengaplikasian dan penilaian.

Geban, Askar dan Ozkan (1993) telah membuat kajian perbandingan antara

kesan simulasi eksperimen dengan pendekatan pengajaran penyelesaian masalah di

kalangan pelajar sekolah tinggi. Bagi tujuan kajian ini dua kumpulan eksperimen

dibandingkan dengan pendekatan pengajaran yang berbeza. Instrumen yang digunakan

dalam kajian ini adalah Science Process Skill Test. Dapatan kajian menunjukkan

penguasaan kemahiran proses sains dalam persekitaran simulasi komputer adalah lebih

baik berbanding pendekatan penyelesaian masalah.

Pencapaian penguasaan beberapa kemahiran proses sains dalam persekitaran

PBK juga telah dapat dikenalpasti sebagaimana dilaporkan oleh Lazarowitz and Huppert

(1993). Antaranya pelajar terlibat dalam memberi penjelasan mengenai idea yang

digunakan untuk menjawab soalan yang dikemukakan, mengumpul bukti untuk menguji

jawapan dan menginterpretasi jawapan dengan ayat sendiri menggunakan kemahiran

proses sains. Ini menunjukkan simulasi eksperimen menuntut pelajar berfikir pada aras

tinggi iaitu 55% hingga 60% daripada kesepuluh gred pelajar pada tahap operasi konkrit.

Justeru, persoalan timbul adakah pelajar yang mempunyai pelbagai tahap pemikiran

dapat mengejar serta terlibat dalan program simulasi kerana tidak mungkin ianya

memberi faedah kepada semua pelajar dalam persekitaran pembelajaran yang sama.

Penggunaan CD-ROM dan persekitaran PBK yang melibatkan interaksi teks,

audio, video, animasi dan simulasi yang disatukan tidak dapat menggantikan beberapa

Page 46: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

31

bentuk pembelajaran yang lebih bernilai dalam persekitaran tradisional. Ianya tidak

dapat mengambil tempat sains dalam keadaan sebenar yanga mana pelajar melakukan

sesuatu dan kesalahan dan selalunya tidak mengikuti peraturan (Lucas, 2000). Justeru,

beberapa teknologi baru terus diperkembangkan sehinggalah wujudnya teknologi dalam

makmal sains yang mana pendekatan kerja amali secara tradisional dapat diaplikasikan.

Dengan peralatan makmal mikro komputer (MMK) yang berkesan dan mencabar dalam

pendidikan sains membawa kepada perkembangan strategi pengajaran dan pembelajaran

baru dalam arus teknologi yang dapat menyokong pembelajaran inkuiri sains dan

kemahiran komunikasi.

Penggunaan teknologi baru dalam pendidikan sains ini menyediakan pendekatan

baru dalam kerja amali di sekolah. Kajian di UK dan kawasan lain adalah menarik minat

dewasa ini dalam menilai kepentingannya kepada pelajar bagi membekalkan

pengalaman belajar berasaskan komputer. Sebahagian daripada kajian ini telah disetkan

berdasarkan konteks umum tentang keberkesanan penggunaan komputer di dalam kelas

sains, manakala kajian lain pula lebih fokus kepada penggunaan data-logging oleh

pelajar dalam kerja amali (Harlen, 1999). Pendekatan berasaskan komputer memberikan

banyak kepentingan tetapi ianya dipertimbangkan kepada permintaan yang tinggi

berbanding kesan penjimatan masa dengan teknologi baru.

Kenward (1989) menjelaskan fenomena penggunaan komputer dalam kehidupan

baru dapat membekalkan kemudahan inkuiri saintifik yang boleh memancarkan cahaya

kepada sebahagian konsep sains yang kompleks. Crickshank (1983) menyatakan

komputer membolehkan pelajar belajar secara sistematik yang melibatkan rekabentuk

kerja amali dan penilaian data eksperimen. Dalam banyak kes, komputer adalah pintu

kepada dunia baru tentang penyediaan maklumat visual kimia dan kesedaran tentang

proses serta peristiwa dalam eksperimen kimia.

Page 47: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

32

Di UK, Rogers dan Wild (1994) mengkaji tentang makmal yang menggunakan

mikrokomputer di beberapa buah sekolah. Daripada kajiannya didapati sumbangan

pendekatan data-logging mempunyai potensi ke arah kebaikan kepada para pelajar.

Terkini, Rogers (1997) menjelaskan pembangunan alatan perisian yang mana mampu

memberi peluang baru kepada pelajar untuk menjelajah data dan menyediakan potensi

faedah kepada penyiasatan pelajar. Barton (1997) melaporkan perbandingan

pembelajaran menggunakan komputer dalam melukis graf di kalangan pelajar sekolah

menengah. Kajian ini menyediakan bukti sumbangan komputer dalam menghasilkan

graf terhadap data dan menyebabkan pelajar lebih menghargai makna data dan

kepentingan komputer dalam melukis graf berbanding kaedah pensel dan kertas.

Dalam tinjauan kajian, Weller (1996) mempertimbangkan kepentingan teknologi

baru kepada pelajar sains. Dengan kepercayaan ke atas data logging, pengkaji

menyatakan bahawa peluang untuk mengumpul data dan bekerja dengan sebelah tangan

dalam pengumpulan data eksperimen menawarkan keaslian pengalaman saintifik kepada

pelajar. Tambahan pula, data-logging menyumbangkan kemahiran kepada pelajar dalam

inkuiri saintifik dan menambahkan pemahaman dan penafsiran tentang graf yang

dipersembahkan. Di utara Amerika, projek Technology-Enhanced Secondary Science

Instruction (TESSI) yang mana penggunaan teknologi secara meluas dan keseluruhannya

diintergrasikan dengan pendekatan pengajaran yang distrukturkan dengan baik

melaporkan dapatan bahawa pelajar yang cekap kemahiran IT dapat bekerja melalui cara

yang lebih bebas (Pedretti, et al., 1998).

Page 48: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

33

2.4 Makmal Mikro Komputer (MMK)

Sejak tahun 1980an, visualisasi fenomena kimia dan konsep melalui MMK

merupakan salah satu pembangunan yang penting dalam penggunaan komputer di dalam

pembelajaran sains (Tinker, 1996). Menurut Tinker (1996), mereka telah menyediakan

beberapa alatan dalam MMK dengan memasukkan perkakasan dan perisian yang boleh

digunakan untuk mengumpul data dan menggunakan sensor seperti sensor suhu atau pH

yang disambungkan kepada mikrokomputer melalui satu perantara. Di United Kingdom,

pengumpulan data ini dikenali sebagai data-logging.

Makmal mikro komputer adalah melibatkan penggunaan peralatan elektronik

untuk mengesan dan merekod parameter fizik dalam persekitaraan eksperimen dan

kemudiannya data disimpan dalam komputer. Data tersebut dapat diproses, dianalisis

dan dipamerkan dalam bentuk graf atau jadual pada masa yang sama atau berbeza.

Manakala peralatan yang digunakan untuk mengukur data adalah sensor.Pakej MMK

adalah satu set yang saling bersepadan dengan alatan MMK lain termasuk manual,

panduan ataupun bahan pembelajaran. Gambarajah 2.4 menunjukkan komponen makmal

mikro komputer (Pasco, 1999).

(peranti perantara pengumpul data) Science Workshop 750

komputer Temperature sensor

Gambarajah 2.4 : Sistem Makmal Mikro Kompter

Page 49: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

34

MMK menyediakan pelbagai peluang untuk menggalakkan pembelajaran sains.

Ia menyediakan suatu kemungkinan baru dalam menjalankan eksperimen yang mana

dapat membantu pelajar berfikir dan membuat refleksi tentang fenomena kimia.

Terdapat juga eksperimen yang tidak dapat dilakukan dengan mudah dan cepat secara

tradisi seperti menentukan dan melihat takat akhir pentitratan, pembebasan haba yang

sedikit dalam tindak balas eksotermik dan perubahan voltan dalam sel kimia (Gregory,

et al., 2004). Eksperimen secara tradisi ini dapat divisualisasikan dengan mudah

menggunakan MMK. Dengan segera, graf hasil kerja amali dapat dipaparkan yang mana

ianya menyediakan fenomena yang baik untuk menghubungkaitkan praktis dengan teori.

2.5 Kajian Penggunaan Komputer Dalam Kerja Amali

Kajian mengenai pengunaan komputer dalam kerja amali di Malaysia agak

terhad. Dengan itu, banyak tinjauan dibuat berdasarkan kajian-kajian dari luar negara.

Barton (1997) melaporkan kajian perbandingannya berdasarkan dua kaedah pengajaran

membina graf di kalangan pelajar sekolah menengah. Kajiannya membuktikan

pembinaan graf melalui komputer dapat menjadikan pelajar lebih menghargai makna

data dan kelebihan yang lain kerana komputer membantu pelajar melukis graf dan

bukannya lagi berdasarkan kaedah pensel dan kertas. Kelebihan ini membolehkan

pelajar terlibat dalam aktiviti menginterpretasi dan menjelaskan data dengan

menggunakan pengetahuan dan pemahaman mereka dalam sains. Secara asasnya

kemahiran menginterpretasi data, mengenalpasti dan memberi penjelasan daripada data

yang pelbagai adalah antara kemahiran proses sains yang disokong melalui kaedah

makmal mikro komputer.

Page 50: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

35

Penggunaan komputer mungkin menyebabkan pelajar tidak dapat menguasai

kemahiran melukis graf tetapi membina kemahiran mereka graf. Hal ini kerana

komputer dapat membantu pelajar mereka graf kerana segala proses yang terlibat secara

manual dalam penghasilan graf disediakan dalam perisian data-logging untuk dikawal

oleh pelajar. Lavonen, et al., (2003) menyatakan salah satu kemudahan yang disediakan

adalah “graphical data processing tools” seperti kemampuan untuk mengecilkan dan

memperbesarkan skala bagi paksi-x dan paksi-y , menentukan dan melicinkan lengkung

graf, mengubah paksi, mengubahsuai data dengan menggantikan graf melalui

pembezaan atau pengamiran dan manipulasi kompleks melibatkan operasi matematik

ataupun fungsi asas matematik.

Simranjeet (2005) dalam kajiannya ke atas kemahiran mereka graf dan

menginterprestasikan graf yang melibatkan para pelajar tahun 4 di Universiti Teknologi

Malaysia menggunakan peralatan Pasco Interface dan sensor dalam tiga eksperimen

yang diuji menggunakan instrumen Test of Graphing in Science (TOGS) mendapati

kemahiran asas pelajar dalam mereka graf adalah sederhana dan kemahiran

menginterprestasikan graf juga dikategorikan sebagai sederhana. Melalui ujian sebelum

dan selepas yang dijalankan, beliau mendapati kemahiran menyusun data meningkat dari

46.7% ke 57.5 %, kemahiran melukis dan melabel paksi adalah rendah iaitu 35.6% dan

47.5%, kemahiran memplot graf adalah sederhana 67.3% dan 75.0% manakala

kemahiran memilih skala adalah baik iaitu 75.6% ke 92.5%.

Berbanding dengan kaedah tradisional, pelajar meluangkan masa untuk

menyusun peralatan dan merekod data untuk beberapa kali. Data yang diperolehi

diinterpretasikan, dimanipulasi dan proses analisis lazimnya ditangguhkan pada masa

yang lain. Makros dan Tinker (1987) menemui keputusan yang positif di kalangan

pelajar sekolah yang menggunakan peralatan MMK dalam pembelajaran membina graf.

Dapatan tersebut dikukuhkan lagi oleh Brasell (1987) daripada kajiannya ke atas para

pelajar sekolah menengah yang mempelajari fizik. Pelajar memperoleh pemahaman

Page 51: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

36

yang bermakna mengenai jarak dan kelajuan dalam graf yang dipaparkan secara pantas

dengan pergerakan berbanding graf yang dihasilkan pada masa lain. Brassel (1987)

menggunakan satu waktu pengajaran sebagai rawatan. Pelajar yang menggunakan graf

yang disediakan pada masa lain iaitu 20 hingga 30 saat daripada masa pengajaran

menunjukkan kefahaman yang kurang berbanding dengan pelajar yang dipersembahkan

dengan graf pada masa yang sama. Kesimpulan yang dibuat masa mempengaruhi sistem

pemprosesan maklumat dalam pemikiran pelajar bagi memahami suatu perkara.

Thornton dan Sokoloff (1990) telah menjalankan kajian untuk menguji

kefahaman pelajar mengenai konsep kinematik dan hubungannya dengan konsep

membina graf. Ujian telah diedarkan kepada 100 orang pelajar yang mengambil jurusan

fizik di beberapa buah kolej dan universiti. Thornton dan Sokoloff menyatakan

permasaalahan dengan pengajaran tradisional ke atas konsep kinematik adalah peratusan

pelajar melakukan kesalahan adalah tinggi iaitu 40 % hingga 60 % ke atas soalan mudah

berkaitan kelajuan selepas pengajaran tajuk kinematik dilasanakan. Kadar kesalahan

masih tinggi walaupun pelajar didedahkan dengan pelbagai kaedah pengajaran iaitu

aktiviti hand’s on dan kerja kursus di rumah. Hanya pelajar yang didedahkan dengan

aktiviti makmal mikro komputer mencatatkan keputusan yang lebih signifikan. Setelah

didedahkan dengan MMK, kadar kesalahan berkurang kepada 5 % hingga 15 %. Kadar

kesalahan masih rendah walaupun sampel diuji lapan minggu selepas pengajaran.

Beichner (1990) menjalankan kajian yang sama dengan kajian yang dilakukan

oleh Thornton dan Sokoloff (1990) yang mana keberkesanan kaedah makmal mikro

komputer (MMK) terhadap kefahaman pelajar mengenai konsep kinematik diuji.

Beichner (1990) membandingkan keputusan pelajar yang terlibat aktif dalam aktiviti

MMK dengan demontrasi dan simulasi komputer mengenai imej video yang direkodkan.

Dapatan kajian menunjukkan pelajar yang terlibat dalam aktiviti MMK menunjukkan

persembahan yang lebih baik berbanding dengan kaedah simulasi dan demonstrasi.

Beinchner mencadangkan penglibatan aktif pelajar dan pengalaman menghasilkan graf

Page 52: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

37

dengan tangan sendiri disertai dengan visualisasi pada keadaan sebenar iaitu paparan

graf menjadikan keadah MMK lebih baik berbanding kaedah lain.

Rodrigues (1997) mencadangkan kelebihan lain peralatan makmal mikro

komputer berbanding kaedah tradisional adalah dari segi pengukuran data. Aktiviti

pengukuran data menjadi lebih mudah dan tidak melibatkan pengiraan yang kompleks.

Penggunaan sistem elektronik yang dapat mengumpul data dengan lebih berkualiti dan

bermakna menjadikan pelajar tidak berkonfrantasi dengan data yang tidak berkaitan dan

tidak bermakna. Penggunaan perisian mengurangkan tumpuan pelajar dalam penghasilan

graf seterusnya membolehkan pelajar menumpukan kepada aktiviti mentafsir maklumat.

Peralatan dalam perisian membenarkan pelajar menjelajah data dan dipersembahkan

dalam pelbagai cara dalam masa yang singkat. Pelajar dapat melihat data dalam pelbagai

gambaran bagi mengenalpasti urutan dan bentuk dan menguji idea mengenainya. Pelajar

yang sentiasa dilatih dengan kemahiran ini dapat meningkatkan aktiviti kognitifnya pada

aras yang tinggi (Newton, 2000).

Peralatan makmal mikro komputer juga dapat digunakan dalam kumpulan pelajar

yang kecil iaitu dua atau tiga orang. Dalam tinjuan Liberman dan Linn (1991) mengenai

penggunaan komputer dalam pembelajaran mendapati terdapat tiga komponen

pembelajaran kendiri yang ditekankan iaitu pengetahuan dalam suatu topik, kemahiran

proses dan pemantauan kendiri. Dalam makmal mikro komputer pelajar menggunakan

kemahiran proses untuk mereka bentuk eksperimen dan membandingkannya dengan

eksperimen lain. Stein, Nachmias, and Friedler (1990) melaporkan bahawa peralatan

MMK mudah dan seronok digunakan kerana ianya melibatkan kemahiran memerhati

dan mengukur yang ringkas. Graf yang dihasilkan juga adalah persis dan jitu berbanding

graf yang dihasillkan dalam persekitaran pembelajaran sains secara tradisional. Selain

kaedah MMK juga didapati mampu meningkatkan kefahaman pelajar tentang suatu

konsep sains dan meningkatkan kemahiran kognitif.

Page 53: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

38

Berbeza pula dengan dapatan kajian yang dilakukan Gregory, et al., (2004) yang

mengambilkira persepsi pelajar mengenai penggunaan peralatan MMK. Daripada

temubualnya dengan pelajar A-level , 17 lelaki dan 16 perempuan daripada Hong Kong

yang didedahkan dengan pembelajaran pentitratan asid-bes, didapati salah satu isu yang

timbul adalah berkaitan dengan keadaan sebenar pembelajaran yang berlaku dengan

kaedah makmal mikro komputer. Antara rungutan yang disuarakan oleh pelajar adalah

pelajar tidak diberi peluang untuk mengira dan menganalisis data kerana segalanya

dilakukan oleh komputer. Tambahan pula, pengurangan prosedur dalam kerja amali

menjadikan pelajar mempunyai banyak masa terluang dan tidak banyak belajar

mengenai teknik kerja amali tersebut.

Rigeman (2002) yang menunjukkan kaedah pembelajaran berasaskan komputer

dan kaedah Pasco yang diubahsuai kurang berkesan berbanding dengan kaedah

eksperimen tradisional ke atas ekperimen Boyle's Law. Daripada analisis varians satu

hala (ANOVA) yang dipersembahkan, F =.4187, p > .05 digunakan untuk menilai

kumpulan yang berbeza didapati tiada perbezaan yang signifikan berlaku antara

kumpulan dalam Pretest dan Posttest. Manakala keputusan perbezaan skor dalam Iowa

Tests of Educational Development (ITED) mendapati tiada pelajar yang terlibat dalam

keadah amali tradisional memperoleh perbezaan skor yang kurang daripada 0 tetapi bagi

kumpulan yang terlibat dengan kaedah pembelajaran berasaskan komputer, dua pelajar

memperoleh perbezaan skor 1 dan bagi kumpulan Pasco seramai enam orang pelajar

mempunyai perbezaan skor 1. Ini mencadangkan kemampuan pelajar mempelajari

Boyle's Law lebih sukar apabila menggunakan Pasco (Rigeman, 2002).

Page 54: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

39

2.6 Kajian Mengenai Kemahiran Proses Sains

Dillashaw dan Okey (1980) telah menjalankan kajian KPSB melibatkan 709

orang pelajar gred tujuh, sembilan dan sebelas menggunakan instrumen Test of

Intergrated Process Skills(TIPS) yang mengandungi 36 item aneka pilihan untuk

menguji kemahiran mengawal pembolehubah, mengenalpasti hipotesis, mentakrif secara

operasi, menganalisis data secara graf dan mengeksperimen. Hasil kajian menunjukkan

terdapat peningkatan dalam KPSB. Dillashaw dan Okey (1980) juga telah melaporkan

dapatan yang signifikan mengenai hubungan antara kemahiran proses sains dengan

kemampuan menaakul (Dillashaw dan Okey,1980). Tobin dan Capie (1982) melaporkan

hubungan yang signifikan antara kemampuan menaakul dengan pecahan masa pelajar

terlibat dengan tugasan dalam menginterpretasi data daripada penyiasatan.

Burns, et al., (1983) telah menjalankan kajian ke atas 459 orang pelajar sains

sekolah menengah yang terdiri daripada pelajar gred tujuh hingga dua belas

menggunakan Test of Intergrated Process Skills(TIPS) untuk menguji kefahaman KPS.

Instrumen yang dibina mengandungi lima KPS iaitu mengawal pembolehubah,

mendefinisi secara operasi, membuat hipotesis, merekabentuk penyiasatan dan mentafsir

graf. Dapatan kajian menunjukkan tahap penguasaan keseluruhan adalah sederhana iaitu

53 %. Kajian ini membuktikan KPS adalah perkara penting dalam pembelajaran sains.

Melalui penggabung jalinan KPS para pelajar akan merasakan bahawa sains merupakan

sesuatu yang nyata daripada pelbagai sudut dan bukan hanya pengumpulan fakta.

Westbrook dan Rogers (1996) mempersembahkan kefahaman pelajar tentang

konsep sains adalah dipengaruhi oleh kemahiran membina dan menguji hipotesis.

Pelajar gred sembilan daripada tiga kelas sains fizikal telah ditanya untuk memilih bagi

menguji hipotesis melibatkan tajuk keapungan. Perubahan konsep diuji dengan peta

konsep dan penyusunan perkataan melalui tiga kajian iaitu pre, sebenar dan post.

Page 55: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

40

Lawson’s Classroom Test of Scientific Reasoning (LCTSR) dan Test of Intergrated

Science Process Skills (TISPS) masing-masing digunakan untuk menilai kemampuan

menaakul secara saintifik dan kecekapan kemahiran proses sains. Dapatan kajian

menunjukkan kebanyakan pelajar memilih dan menyiasat hipotesis kemampuan

keapungan bergantung kepada berat bukannya kepada bentuk bagi sesuatu objek.

Kesimpulan yang dibuat, kefahaman pelajar mengenai konsep saintifik dipengaruhi oleh

kemampunanya membina dan menguji hipotesis.

Berpandukan draf sebahagian kemahiran proses sains dan kepentingan

memahami inkuiri sains oleh National Committee on Science Education Standards and

Assesstmen (1994) ianya menjadi pendorong kepada Germann dan Aram (1996)

menjalankan kajian persembahan pelajar ke atas kemahiran proses sains dan menilai

kemampuan pelajar gred tujuh mempersembahkannya. Kajiannya fokus kepada

kemahiran proses merekod data, menganalisis data, membuat kesimpulan dan

menyediakan bukti. Jumlah sampel yang terlibat adalah 364 pelajar dengan

menggunakan instrumen Alternative Assessment of Science Process Skills (AASPS).

Respon pelajar digunakan untuk membentuk petunjuk kajian dan petunjuk digunakan

untuk mengenalpasti bentuk yang memberikan maklumat dalam menilai kemahiran

proses sains. Hanya 61 % pelajar berjaya mempersembahkan aktiviti dan merekod data

dengan berjaya. 69 % pelajar tidak dapat mengesahkan hipotesis dalam kesimpulan

mereka. 81 % tidak dapat menyediakan bukti untuk kesimpulan mereka.

Kajian lanjutan turut dijalankan oleh German, Aram, Odom dan Burke (1996)

berdasarkan rangka kerja mengekod dan menganalisis respon pelajar dalam tugasan

yang menyentuh kemahiran menyoal, mengenalpasti pembolehubah, membina hipotesis.

Sampel yang terlibat adalah 364 pelajar gred tujuh dan intrumen yang digunakan adalah

penilaian berasaskan persembahan pelajar iaitu Alternative Assessment of Science

Process Skills (AASPS). Daripada analisis respon pelajar yang lengkap dan berguna,

tidak lengkap atau tidak berguna, penyelidik berjaya membina satu instrumen Science

Page 56: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

41

Process Skill Inventory (SPSI) yang mempunyai kesahan dan kebolehpercayaan kerana

ianya melibatkan kajian proses sains dalam keadaan sebenar. Dapatan kajian juga

menunjukkan persembahan pelajar dalam kemahiran proses sains adalah tidak baik.

Germann, Haskins dan Auls (1996) telah menjalankan kajian deskriptif ke atas

manual makmal biologi bagi melihat sejauh mana kemahiran proses sains dilibatkan

dalam pembelajaran inkuiri. Sebanyak 90 aktiviti dipilih daripada manual yang meliputi

11 topik. Aktiviti termasuk subsampel 5 eksperimen dan 5 latihan deskriptif.

Penyelidikan dalam makmal dinilai dari penggunaan kemahiran proses sains

menggunakan Tamir dan Lunetta’s Laboratory Structure dan Task Analysis Inventory.

Dapatan menunjukkan manual makmal menunjukkan kemampuan melibatkan beberapa

kemahiran proses sains tapi ianya jarang sekali meminta pelajar menggunakan

pengetahuan dan pengalaman untuk mengemukakan soalan, menyelesaikan masalah,

menyiasat fenomena semulajadi atau membina generalisasi. Penyelidik mencadangkan

pengubahsuaian ‘cook book’ manual makmal bagi menggalakkan pembelajaran inkuiri.

Gan (2003) menjalankan kajian mengenai tahap penguasaan KPS di kalangan

pelajar sekolah menengah dalam mata pelajaran Fizik. Kajian ini bertujuan

mengenalpasti penguasaan pelajar sekolah menengah terhadap KPS iaitu kemahiran

mentafsir maklumat, mengenalpasti pembolehubah dan kemahiran mengukur. Seramai

231 orang pelajar dari empat buah sekolah terlibat dalam kajian. Instrumen yang

digunakan adalah Ujian Kemahiran Proses Sains (UKPS) melibatkan 36 item berbentuk

objektif yang disertai dengan 4 pilihan jawapan dan dianalisis secara statistik diskriptif.

Hasil kajian menunjukkan bilangan pelajar yang dapat menguasai secara keseluruhan

KPS adalah seramai 172 (74.6%). Manakala bagi kemahiran mentafsir maklumat,

mengenalpasti pembolehubah dan kemahiran mengukur masing-masing adalah 221

(95.8%), 111 (48.1%) dan 117 (50.7%). Secara keseluruhannya dapatan kajian

menunjukkan bilangan pelajar yang dapat menguasai kemahiran mentafsir maklumat

Page 57: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

42

adalah baik, kemahiran mengenalpasti pembolehubah adalah sederhana dan kemahiran

mengukur adalah memuaskan.

Beaumont-Walters dan Soyibo (2001) dalam kajianya untuk mengenalpasti

pencapaian 305 pelajar Jamaica gred sembilan dan sepuluh ke atas lima kemahiran

proses sains bersepadu. Instrumen yang digunakan adalah Test Of Integrated Science

Process Skills (TISPS). Dapatan kajiannya menunjukkan persembahan subjeknya

berkurang mengikut urutun kemahiran proses sains yang berikut, menginterpretasi data,

merekod data, mengeneralisasi, membina hipotesis dan mengenalpasti pembolehubah.

Dapatan kajian membuktikan min skor keseluruhan bagi TISPS ialah 36.56 atau 49.40%

iaitu kurang daripada 2.50 skor berbanding 5 unit skala. Keseluruhannya pencapaian

adalah rendah dan tidak memuaskan.

Kajian yang dilakukan oleh Rohana (2003) adalah berhubung dengan tahap

penguasaan KPS dan hubungannya dengan pencapaian pelajar tingkatan 4 di daearah

Johor Bahru. Kajian melibatkan 300 orang sampel dan instrumen yang digunakan adalah

Ujian Penguasaan Kemahiran Proses Sains (UPKPS) dan Ujian Pencapaian Kimia

(UPK). Hasil kajian menunjukkan tahap pengusaan kemahiran membuat hipotesis,

mentafsir maklumat dan meramal adalah baik manakala kemahiran mengenalpasti

pembolehubah, membuat inferens adalah pada tahap sederhana dan kemahiran

mengeksperimen adalah pada tahap rendah.

Shariha (2005) telah menjalankan kajian ke atas 293 orang pelajar tingkatan lima

aliran sains dari enam buah sekolah di daerah Kota Bharu yang dipilih secara rawak.

Instrumen kajian yang digunakan dalam kajian ini adalah Ujian Tahap Penguasaan

Inkuiri. Tahap penguasaan inkuiri pelajar diukur dengan menggunakan tahap kemahiran

proses sains pelajar iaitu kemahiran membina hipotesis, mengenalpasti pembolehubah,

merancang penyiasatan dan membuat kesimpulan. Dapatan menunjukkan tahap

Page 58: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

43

penguasaan inkuiri pelajar dalam mata pelajaran kimia adalah lemah iaitu 30.07 %.

Tahap penguasaan inkuiri dalam membina hipotesis, 30.97 %, mengenalpasti

pembolehubah, 30.97 %, 24.38 % dalam merancang penyiasatan, 36.30 % dalam

mentafsir maklumat dan 17.79 % dalam membuat kesimpulan.

2.7 Kajian Mengenai Penglibatan Pelajar Dalam Kerja Amali

Saeki (2001) telah menjalankan kajian ke atas pelajar tahun satu di dua buah

Kanada Technical College yang menawarkan kursus merentasi kurikulum melalui

penggunaan Graphing Calculator dan Computer Based Laboratory ( CBL). Dalam

kursus ini pelajar belajar perkaitan matematik dan fizik melalui aktiviti ‘hands on’

dimana mereka berpeluang menjalankan uji kaji seperti mengkaji gerakan suatu objek,

gerakan objek dijatuhkan dari suatu aras ke atas lantai, gerakan bandul, gelombang

bunyi dan sebagainya dengan menggunakan komputer. Pelajar-pelajar tersebut bekerja

secara berkumpulan (3- 4 orang) membuat pemerhatian ke atas fenomena fizik,

menjelajah situasi fizik dan matematik menggunakan teknologi, merekabentuk dan

menjalankan uji kaji sendiri serta menganalisis uji kaji mereka dengan menggunakan

pengetahuan dalam fizik dan matematik.

Hasil kajian Saeki (2001) menunjukkan setelah pelajar-pelajar menyempurnakan

uji kaji, mereka telah menggantikan anggapan naif berkaitan konsep fizik dan konsep

saintifik. Pelajar juga dapat membuat perkaitan antara keputusan uji kaji dengan

pengetahuan matematik yang telah mereka pelajari, lebih menghargai matematik dan

sedar akan kepentingan kerja berkumpulan. Pelajar bukan hanya dapat menjalankan uji

kaji tetapi mereka juga terlibat dalam aktiviti yang memerlukan mereka berfikir pada

Page 59: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

44

aras yang lebih tinggi seperti membuat ramalan, menganalisis data dan memerihalkan

data dengan persis dan tepat.

Tan (1991) menjalankan satu kajian yang bertujuan menyiasat tahap pencapaian

lima kemahiran proses sains bersepadu (KPSB) dan kesan kursus amali ke atas

pencapaian KPSB tersebut. Lima KPSB yang di uji ialah kemahiran mengenalpasti

pembolehubah, mengenalpasti hipotesis, mentakrif pembolehubah secara operasi,

mentaksir data dan graf serta merancang uji kaji. Beliau telah melibatkan seramai 135

orang pelajar tahun satu sesi 1990/1991 yang mengambil jurusan kejuruteraan awam,

ukur tanah, sains industri dan pendididikan komputer di Universiti Teknologi Malaysia,

Skudai. Pelajar-pelajar tersebut telah diberi ujian pencapaian KPSB yang terdiri daripada

35 soalan aneka pilihan sebelum dan selepas satu semester mereka mengikuti kursus

amali fizik. Hasil kajian Tan (1991) menunjukkan bahawa 85 orang pelajar dapat

menguasai KPSB secara keseluruhan selepas tamat kursus amali fizik. Namun begitu

kursus amali yang telah diikuti tidak dapat membantu pelajar-pelajar berkenaan

menguasai setiap KPSB. Hasil kajian juga menunjukkan tiada kemajuan yang bererti

bila diuji dengan ujian-t pada α = 0.5 dalam pencapaian KPSB selepas pelajar-pelajar

tersebut tamat mengikuti kursus amali selama satu semester.

Dalam kajian tersebut Tan (1991) juga menggunakan soal selidik untuk

mendapatkan pandangan pelajar mengenai kesan kursus amali terhadap pencapaian

KPSB. Maklum balas pelajar mengenai kursus amali menunjukkan terdapat keselarian

antara pencapaian sesuatu KPSB dengan penekanan kursus ke atas KPSB. Kursus amali

telah menyumbangkan pembentukan dan kemahiran mentaksir data dan graf yang

memuaskan berbanding KPSB yang lain dan kemahiran inilah paling dikuasai oleh

pelajar-pelajar. Kebanyakannya lebih tertumpu kepada menentusahkan suatu prinsip

atau hukum. Tan (1991) membuat andaian bahawa kegagalan kursus amali dalam

membentuk dan mengukuhkan KPSB kemungkinan besar disebabkan oleh penekanan

Page 60: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

45

kepada mengajar konsep-konsep tetapi tidak mengendahkan objektif-objektif lain seperti

pembentukan KPS, menyelesaikan masalah dan memberi pengalaman fenomena sains.

Shepardson dan Pizzini (1994) telah menjalankan kajian bertajuk Gender

Achievement And Perception Towards Science Activities betujuan mengenal pasti sama

ada terdapat perbezaan bererti dari segi pencapaian pelajar dalam matapelajaran sains

hayat yang terdedah kepada tiga pendekatan pengajaran dan pembelajaran yang berbeza.

Pelajar gred 7 hingga 8 daripada dua buah sekolah dipilih secara rawak untuk mengikuti

aktiviti pengajaran dan pembelajaran bagi tajuk yang sama tetapi menggunakan

pendekatan yang berbeza iaitu aktiviti buku teks-lembaran kerja, aktiviti makmal

tradisional dan aktiviti penyelesaian masalah. Kesemua kumpulan telah menduduki ujian

pra dan post masing-masing sebelum dan selepas pendekatan pengajaran berlaku.

Dengan menggunakan ujian statistik Analysis Of Covariance (ANCOVA), Shepardson

dan Pizzini (1994) mendapati bahawa tidak terdapat perbezaan bererti dari segi

pencapaian pelajar dalam pendekatan pengajaran yang berbeza. Namun begitu

pendekatan aktiviti penyelesaian masalah telah memberi kesan yang positif kepada sikap

pelajar terhadap aktiviti sains.

Geban, Askar dan Ozkan (1993) telah menjalankan kajian untuk

membandingkan kesan pendekatan pengajaran terhadap pencapaian kemahiran proses

sains dan pencapaian dalam mata pelajaran kimia dengan melibatkan pelajar gred 9 di

salah sebuah sekolah menengah di Turki. Pendekatan pengajaran yang digunakan terdiri

daripada dua komponen iaitu pengajaran di bilik darjah dan aktiviti amali di makmal.

Bagi aktiviti pengajaran di makmal masing-masing seramai 70 orang pelajar telah di

pilih secara rawak untuk menjalankan aktiviti makmal berdasarkan pendekatan

tradisional dan pedekatan penyelesaian masalah. Tidak terdapat perbezaan yang bererti

di antara keadaan dua kumpulan itu sebelum menerima pendekatan pengajaran tersebut.

Bagi kumpulan yang menggunakan pendekatan tradisioanal dan pendekatan

Page 61: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

46

berorientasikan penyelesaian masalah, mereka menerima pengajaran di bilik darjah

daripada guru yang menggunakan kaedah syarahan dan perbincangan.

Kumpulan tradisional menjalankan ujikaji berpandukan lampiran yang

menyatakan dengan jelas dan terperinci tentang masalah yang perlu diselesaikan,

prosedur uji kaji, alat radas dan pengukuran yang perlu diambil serta konsep-konsep

yang berkaitan. Pelajar perlu mengumpu data, membuat kesimpulan dan

membandingkan keputusan yang diperolehi melalui uji kaji dengan keputusan sebenar.

Bagi kumpulan yang menggunakan pendekatan penyelesaian masalah pula mereka perlu

membina hipotesis, merancang dan melaksanakan prosedur uji kaji, mengenal pasti

hubungan antara pembolehubah dan mentafsir data. Mereka juga perlu membuat

kesimpulan dan generalisasi selepas membandingkan keputusan uji kaji dengan hipotesis

yang telah dibina. Selepas 9 minggu, ketiga-tiga kumpulan pelajar tersebut menduduki

ujian Chemistry Achievement Test (CAT) dan Science Process Skill Test (SPST). Item-

item dalam CAT terdiri daripada soalan aras pengetahuan, pemahaman, aplikasi dan

analisis mengikut taksonomi Bloom dan SPST pula menggunakan kajian oleh Okey,

Wise dan Burns (1982). Gesban, Askar dan Ozkan (1993) telah menggunakan Analysis

of Variance (ANOVA) untuk menentukan sama ada terdapat perbezaan pencapaian bagi

kedua-dua kumpulan tersebut. Hasil kajian menunjukkan pencapaian kumpulan yang

menggunakan pendekatan penyelesaian masalah mengatasi kumpulan pendekatan

tradisional.

Isom dan Rowsey (1986) telah membina modul Pre-Laboratory Preparation

Period (PLPP) sebagai pilihan kepada pendekatan tradisional yang digunakan sebelum

pelajar menjalankan kerja amali kimia di makmal. Dalam pendekatan pengajaran yang

menggunakan PLPP pelajar akan bertemu dengan guru dalam kumpulan kecil (10-12

orang) selama 45 minit satu hari sebelum menjalankan kerja amali. Guru memberi

taklimat yang berkaitan dengan amali selama 25 minit dan masa yang selebihnya

digunakan untuk perbincangan guru-pelajar dan rakan sebaya. Pendekatan ini memberi

Page 62: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

47

peluang kepada pelajar berfikir dan merancang kembali tentang soalan-soalan atau

perkara-perkara yang ditimbulkan oleh guru atau rakan sebaya semasa perbincangan

kerja amali yang akan dilakukan. Dalam pendekatan tradisional pula, guru mengambil

masa 20 minit untuk terlibat berkaitan amali kepada sekumpulan pelajar yang ramai (48

orang). Pelajar pula akan terus menjalankan amali sebaik sahaja tamat taklimat tersebut.

Interaksi guru-pelajar dan rakan sebaya adalah terhad di samping tiada masa untuk

pelajar merancang kembali atau membuat refleksi perkara-perkara berkaitan kerja amali

seperti yang diperolehi melalui pendekataan PLPP. Keputusan kajian menunjukkan

kumpulan PLPP memperoleh pencapaian akademik yang lebih baik berbanding

kumpulan kawalan. Kesimpulan yang dibuat, PLPP berkesan digunakan untuk

memperkenalkan konsep sains yang abstraks manakala konsep sains yang mudah pula

lebih berkesan diperkenalkan melalui pendekatan tradisional

Okebukola (1987) telah menjalankan kajian untuk menyiasat faktor yang

mempengaruhi prestasi pelajar dalam amali kimia di Oya Nigeria melibatkan 39 guru,

614 pelajar lelaki dan 204 pelajar perempuan gred 11 dari 39 buah sekolah menengah

luar bandar, pinggir bandar dan bandar. Prestasi pelajar dalam amali diukur dari dua

ujian amali iaitu menentukan kekuatan asid dan menentukan anion dan kation dalam

garam. Ujian amali ini menguji kemahiran manipulatif , membuat pemerhatian,

merancang penjadualan data, membuat pengiraan, merancang dan merekabentuk uji kaji,

menjalankan uji kaji, mentafsir data, inisiatif dan tabiat kerja pelajar. Gerak balas

ditaksir menggunakan Practical Skills Assessment Criteria. Hasil kajian menunjukkan

bahawa penglibatan pelajar dalam aktiviti kerja amali merupakan faktor yang paling

penting yang mempengaruhi prestasi pelajar dalam amali kimia. Sikap pelajar terhadap

mata pelajaran, sikap guru terhadap kerja amali merupakan antara faktor penting lain

yang mempengaruhi prestasi pelajar dalam kerja amali. Okebukola (1987)

mencadangkan semua guru mestilah memastikan setiap pelajar terlibat secara aktif

dalam aktiviti amali untuk membantu meningkatkan prestasi pelajar dalam mata

pelajaran berkenaan.

Page 63: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

48

2.8 Kesimpulan

Banyak kajian dan penyelidikan yang telah dilaksanakan berkaitan dengan

mengenalpasti tahap penguasaan kemahiran proses sains pelajar sedekad yang lalu.

Sehingga kini, penguasaan pelajar terhadap kemahiran proses sains masih lagi hebat

diperkatakan secara global dan bukanlah merupakan isu bermusim. Malah dalam sistem

pendidikan sains sekarang sama ada di luar negara mahupun di Malaysia pendekatan

kaedah kerja amali diberi penekanan dengan harapan kemahiran proses sains dapat

diterapkan. Usaha ini bertujuan untuk melahirkan pelajar-pelajar yang bijak

menguruskan pengetahuan sains dan mampu menyelesaikan masalah dalam kehidupan

serta mampu menempuh arus pembangunan sains dan teknologi yang semakin

mencabar. Dengan pertimbangan itu, perkembangan teknologi dalam pembelajaran sains

perlu dititikberatkan terutamanya berkaitan kerja amali. Di Malaysia, kajian mengenai

penggunaan kerja amali berasaskan makmal mikro komputer amat terhad kerana

sekolah-sekolah tidak dibekalkan dengan peralatan tersebut. Berbanding dengan

perkembangan penggunaan teknologi ini di luar negara, Malaysia sudah ketinggalan 20

tahun ke belakang kerana ianya mula digunakan sejak tahun 1980 an lagi. Daripada

kajian-kajian yang dilakukan alatan makmal mikro komputer menunjukkan keputusan

positif kepada pelajar terutamanya dari segi pemahaman konsep serta penguasaan

kemahiran menganalisis data.

Perbincangan mengenai isu kegagalan pelajar menguasai kemahiran proses sains

mendorong pengkaji untuk melihat adakah kegagalan ini berpunca daripada cara

penglibatan pelajar melalui dua persekitaran kerja amali berbeza iaitu melalui kaedah

tradisional dan kaedah makmal mikro komputer. Kesemua perbincangan yang

dinyatakan di dalam bab ini telah membantu pengkaji merancang dan menjalankan

kajian ini dengan lebih berkesan.

Page 64: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

BAB III

METODOLOGI KAJIAN

3.1 Pengenalan

Bab ini membincangkan metodologi yang digunakan dalam kajian ini. Kajian ini

bertujuan untuk mengkaji tahap penguasaan kemahiran proses sains pelajar dalam

merekod data, melukis graf, mentafsir data, menentukan pembolehubah, mengawal

pembolehubah dan membuat pemerhatian serta penglibatan pelajar dalam aktviti amali

tradisional dan amali berasaskan makmal mikro komputer. Tahap penguasaan KPS

diukur berdasarkan jawapan pelajar dalam ujian bertulis yang diberikan manakala cara

penglibatan pelajar diukur berasaskan soal selidik. Corak jawapan pelajar dianalisis dan

diterangkan dalam bentuk kuantiatif dan kualitatif.

Page 65: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

50

3.2 Rekabentuk Kajian

Kajian ini dilakukan dengan menggunakan kaedah eksperimental. Kaedah ini

boleh memberi sumbangan yang penting kerana maklumat yang diperolehi dapat

menentukan pendekatan kerja amali yang sesuai dilaksanakan di sekolah. Kaedah yang

dilaksanakan ini menggunakan kaedah kualitatif dan kuantitatif berdasarkan

pengumpulan data. Dalam kajian ini alat kajian bertulis iaitu tahap penguasaan

kemahiran proses sains pelajar diukur dengan menggunakan ujian berasaskan

persembahan pelajar iaitu Ujian Alternatif Kemahiran Proses Sains manakala Cara

Penglibatan Pelajar melalui soal selidik. Bahagian ini melibatkan kajian secara

kuantitatif. Bagi kajian yang lebih mendalam, tinjauan secara kualitatif melalui kaedah

analisis dokumen digunakan ke atas jawapan pelajar dalam UAKPS untuk memberikan

keputusan yang lebih mantap tentang sesuatu tahap penguasaan KPS.

Kaedah Amali

Tradisional

Kaedah Makmal

Mikro Komputer Analisis Dokumen

Ujian Alternatif

Kemahiran Proses Sains Tahap

Soal Selidik Cara

Penglibatan Pelajar

Rajah 3.2: Rekabentuk Kajian

Aktif

Ujian Alternatif

Kemahiran Proses Sains

Soal Selidik Cara

Penglibatan Pelajar

Pasif

Page 66: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

51

Dalam proses perlaksanaan, pelajar dari dua kumpulan akan menjalankan kerja

amali yang sama berkaitan tajuk Penentuan Takat Didih tetapi berbeza dari segi

peralatan yang disediakan. Pelajar-pelajar dari kumpulan MMK akan dibekalkan dengan

peralatan seperti sensor suhu, “Science Workshop Interface”, komputer, plat pemanas,

tiga jenis cecair iaitu X, Y dan Z serta bikar. Bagi menyukat suhu, pelajar dikehendaki

menyambungkan “Science Workshop Interface” pada komputer dan sensor suhu kepada

“Analog Channel A” yang terdapat pada interface. Manakala pada skrin komputer,

pelajar perlu membuka program Data Studio dan seterusnya mengklik ikon “Creating

Experiment” untuk memulakan kerja amali. Setelah itu sensor suhu dimasukkan ke

dalam bikar yang mengandungi cecair dan pemanasan dilakukan.

Bagi kumpulan pelajar yang terlibat dengan kaedah tradisional pula mereka akan

dibekalkan dengan peralatan seperti termometer, jam randik, plat pemanas, tiga jenis

cecair iaitu X, Y dan Z serta bikar. Pelajar-pelajar akan merekod suhu menggunakan

termometer yang mana mereka perlu melihat senggat yang ada pada termometer pada

aras meniskus dengan betul supaya bacaan data yang diperolehi adalah tepat. Seterusnya

termometer dimasukkan ke dalam bikar dan pemanasan dimulakan. Pada masa yang

sama pelajar perlu memulakan jam randik dan suhu dicatatkan pada sela masa setiap 30

saat selama 5 minit.

Kajian yang dijalankan ini hanya melibatkan kerja amali berkaitan Penentuan

Takat Didih Cecair dan kemahiran yang diukur adalah kemahiran proses sains pelajar

dalam kerja amali tersebut sahaja. Beberapa anggapan yang boleh menjejaskan

keputusan kajian perlu dibuat iaitu tahap penguasaan kemahiran proses sains yang

ditunjukkan oleh pelajar tidak dipengaruhi oleh kemahiran yang ada pada diri mereka

seperti kemahiran memanipulasi program komputer atau kemahiran proses sains yang

sedia ada melalui pembelajaran sains di sekolah.

Page 67: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

52

3.3 Populasi dan Sampel Kajian

Dalam kajian ini populasi kajian terdiri daripada pelajar-pelajar menengah atas di

daerah Johor Bahru. Pemilihan responden kajian dilakukan secara rawak kelompok atas

kelompok. Sampel kajian terdiri daripada 60 orang pelajar Tingkatan 5 aliran sains dari

dua buah sekolah menengah di daerah Johor Bahru. Pelajar-pelajar ini dibahagikan

kepada dua kumpulan yang mana setiap kumpulan terdiri daripada 30 orang pelajar. 30

orang pelajar akan menjalankan kerja amali melalui kaedah tradisional dan 30 orang

pelajar lagi akan menjalankan kerja amali melalui kaedah makmal mikro komputer.

Semasa melakukan kerja amali pelajar dibahagikan kepada lima kumpulan yang mana

setiap kumpulan terdiri daripada 6 orang ahli. Hal ini bertujuan untuk memudahkan

penyelidik memberi bimbingan dan membuat pemerhatian sepanjang kerja amali

dilakukan.

3.4 Instrumen Kajian

Pembinaan instrumen kajian adalah aspek penting dalam penyelidikan kerana

hasil dan kesimpulan kajian adalah berdasarkan data yang dikumpul. Dua instrumen

kajian digunakan dalam kajian ini iaitu Ujian Alternatif Kemahiran Proses Sains dan

soal selidik Cara Penglibatan Pelajar.

Page 68: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

53

3.4.1 Ujian Alternatif Kemahiran Proses Sains

Ujian Alternatif Kemahiran Proses Sains (UAKPS) direkabentuk untuk menilai

persembahan pelajar dalam keadaan sebenar iaitu hanya fokus kepada kemahiran proses

sains. Ujian tersebut adalah berkaitan dengan penentuan takat didih cecair seperti

LAMPIRAN A. Ujian ini disediakan secara dwibahasa iaitu dalam Bahasa Melayu dan

Bahasa Inggeris memandangkan pelajar-pelajar Tingkatan 4 mempelajari kimia dalam

Bahasa Inggeris. Ujian ini mengandungi dua bahagian iaitu Bahagian A mengandungi

Permasalahan Tugasan dan Bahagian B adalah Kerja Amali.

Bahagian A dalam UAKPS, terdapat empat tugasan yang perlu disempurnakan

oleh pelajar yang terlibat dalam kajian ini. Tugasan-tugasan tersebut melibatkan

kemahiran merekod data, melukis graf, mentafsir data, menentukan pembolehubah,

mengawal pembolehubah dan membuat pemerhatian. Setiap tugasan dalam ujian ini

mempunyai pecahan soalan-soalan kecil mengikut kemahiran yang ditetapkan. Taburan

tugasan dalam UAKPS ditunjukkan dalam Jadual 3.4(a).

Jadual 3.4(a): Tugasan Mengikut Komponen KPS dalam Ujian Alternatif

Kemahiran Proses Sains (UAKPS)

Bil Kemahiran Tugasan

1 Merekod data 1(i), 1(iii)

2 Melukis graf 1(ii), 1(iv)

3 Mentafsir maklumat 2(i), 2(ii), 2(iii), 2(iv)

4 Menentukan pembolehubah 3

5 Mengawal pembolehubah 3

6 Membuat pemerhatian 4

Page 69: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

54

Manakala bahagian B adalah mengandungi arahan kerja amali. Penyelidik juga

telah menyediakan prosedur kerja amali sebagai panduan untuk memudahkan proses

memberi bimbingan kepada kumpulan yang gagal merancang langkah kerja amali

mereka. Prosedur kerja amali tersebut adalah seperti dalam LAMPIRAN B.

3.4.2 Soal Selidik Cara Penglibatan Pelajar (CPP)

Soal selidik ini bertujuan untuk menentukan penglibatan pelajar sama ada aktif

atau pasif sebelum, semasa dan selepas dalam persekitaran kerja amali yang berbeza

iaitu melalui kaedah amali tradisional dan kaedah makmal mikro komputer seperti dalam

LAMPIRAN D. Kenyataan-kenyataan yang berkaitan dengan kerja amali disusun

mengikut komponen KPS yang terlibat dalam menjalankan kerja amali seperti dalam

Jadual 3.4(b).

Jadual 3.4(b): Taburan Item Mengikut Peringkat Kerja Amali dan Komponen

KPS dalam soal selidik Cara Penglibatan Pelajar (CPP)

Peringkat

Kerja Amali

Komponen KPS No Item Jumlah

Mengenalpasti masalah 1,2,3 3

Mengenalpasti pemboleh ubah 4, 5, 6,7 4

Sebelum

Merancang langkah kerja amali 8, 9, 10 3

Menyusun radas 11, 12, 13 3

Merekod data 14, 15, 16,17,18 5

Semasa

Membuat pemerhatian 23, 24, 25, 26 4

Melukis graf 19, 20, 21, 22 4 Selepas

Mentafsir maklumat 27, 28, 29, 30 4

Page 70: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

55

Kenyataan-kenyataan terbahagi kepada penglibatan secara aktif dan pasif.

Taburan item dalam soal selidik ini ditunjukkan dalam Jadual 3.4(c). Markat penglibatan

pelajar adalah berdasarkan kepada Jadual 3.4(d)

Jadual 3.4(c): Taburan Item Soal Selidik Cara Penglibatan Pelajar

Bentuk penyataan Nombor Item Jumlah Item

Ciri Penglibatan Aktif 1, 3, 5, 7, 8, 10, 11, 13, 14, 19, 21, 23, 25, 27 ,30 15

Ciri Penglibatan Pasif 2, 4, 6, 9, 12, 15, 16, 17, 18, 20, 22, 24, 26, 28, 29 15

Jadual 3.4(d): Markat Penglibatan Pelajar dalam Kerja Amali

Skala 5,4 3,2,1

Penglibatan Aktif 1 0

Penglibatan Pasif 0 1

3.5 Kesahan Alat Kajian

Dua alat kajian digunakan dalam penyelidikan ini. Sebelum alat kajian tersebut

digunakan dalam kajian rintis dan kajian sebenar, ianya telah ditentusahkan terlebih

dahulu oleh beberapa orang pakar. Kesahan bermaksud data yang diperoleh

melambangkan apa yang ingin diukur dan sesuatu alat kajian dikatakan mempunyai

kesahan kandungan yang tinggi jika alat tersebut dapat merujuk sama ada isi kandungan

yang dikaji dengan berkesan.

Page 71: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

56

Oleh itu, penyelidik telah meminta dua orang pensyarah menyemak alat kajian

tersebut dan mengesahkan kesesuaian kedua-dua alat kajian tersebut dari segi

kandungan, struktur ayat dan laras bahasa dengan peringkat pelajar yang terlibat. Setelah

itu, item-item yang terdapat dalam kedua-dua alat kajian diubahsuai selaras dengan

saranan kedua-dua pensyarah berkenaan.

3.6 Kajian Rintis

Kajian rintis dijalankan untuk menentukan kesahan alat kajian di samping

memastikan kesesuaian arahan dan format yang digunakan dalam alat kajian tersebut.

Kajian rintis yang dilakukan melibatkan 10 orang pelajar iaitu 5 orang pelajar terlibat

dalam kaedah amali tradisional manakala 5 orang pelajar lagi terlibat dalam kaedah

makmal mikro komputer. Melalui kajian rintis pengkaji dapat mengenalpasti tempoh

masa yang sesuai untuk pelajar memberi respon ke atas kedua-dua alat kajian bertulis

dalam kajian sebenar kelak. Pada mulanya masa yang ditetapkan adalah selama 2 jam 30

minit, namun melalui kajian rintis didapati tempoh masa yang bersesuaian untuk pelajar

menjalankan kerja amali serta menyelesaikan semua tugasan adalah selama 3 jam.

Tempoh masa ini didapati bersesuaian dengan tempoh menjalankan kerja amali di mana

pelajar dapat memberikan perhatian sepenuhnya terhadap soal selidik tersebut tanpa

merasa jemu Kebolehpercayaan alat kajian tidak dapat ditentukan melalui kajian rintis

ini kerana ianya melibatkan pelajar yang sedikit.

Selain itu, pelajar-pelajar juga cenderung menjawab Ujian Alternatif Kemahiran

Proses Sains dalam Bahasa Inggeris. Dengan itu, maka penyelidik hanya akan

menggunakan set UAKPS dalam Bahasa Inggeris dalam kajian sebenar kelak.

Page 72: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

57

3.7 Analisis Data

Data dan maklumat yang dikumpul dalam kajian ini dianalisis oleh pengkaji

untuk mengetahui hasil kajian. Bagi kajian kuantitatif, penyelidik menganalisis data dan

maklumat yang dikumpul melalui statistik deskriptif dan statistik inferensi. Data

dianalisis dengan menggunakan perisian komputer, Statistical Packages For The Social

Science (SPSS for Windows) versi 12.0. Sementara bagi kajian kualitatif data tahap

penguasaan kemahiran proses sains diperolehi daripada analisis dokumen UAKPS.

3.7.1 Ujian Alternatif Kemahiran Proses Sains

Jawapan bertulis pelajar disemak oleh penyelidik berdasarkan skema yang

disediakan oleh penyelidik secara terperinci dan perbincangan dengan beberapa orang

pakar seperti dalam LAMPIRAN C. Data dari ujian dan kerja amali disemak dengan

memberi markah yang sesuai. Jumlah markah maksimum bagi setiap soalan adalah 3

dan jumlah markah keseluruhan adalah 30 markah.

Bagi tahap penguasaan setiap kemahiran proses sains, pendekatan statistik

deskriptif dalam bentuk min skor, sisihan piawai, kekerapan dan peratus digunakan

dalam kajian ini. Jadual 3.7(a) menunjukkan interpretasi tahap penguasaan kemahiran

proses sains bagi setiap kemahiran berasaskan min skor yang diperolehi. Oleh kerana

markah terendah adalah sifar dan markah penuh adalah 3, maka markah antara sifar

hingga 0.9 menunjukkan tahap penguasaan kemahiran proses sains yang rendah. Markah

1.0 hingga 1.9 menunjukkan tahap penguasaan kemahiran proses sains yang sederhana

Page 73: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

58

dan markah 2.0 hingga 3.0 menunjukkan tahap penguasaan kemahiran proses sains yang

tinggi.

Jadual 3.7(a): Interpretasi Tahap Penguasaan KPS

Markah Tahap Penguasaan KPS

2.0-3.0 Baik

1.0-1.9 Sederhana

0.0-0.9 Lemah

3.7.2 Analisis Dokumen

Data kualitatif diperolehi dari analisis jawapan UAKPS. Corak jawapan pelajar

dianalisis dan seterusnya dibincangkan dalam bentuk huraian. Analisis dokumen ini

bertujuan untuk mendapatkan huraian data kualitatif yang lebih mantap serta terperinci

berdasarkan setiap komponen KPS yang diukur iaitu merekod data, melukis graf,

mentafsir data, menentukan pembolehubah, mengawal pembolehubah dan membuat

pemerhatian.

3.7.3 Soal Selidik Cara Penglibatan Pelajar

Penglibatan keseluruhan pelajar dalam dua persekitaran kerja amali yang berbeza

sama ada aktif atau pasif ditentukan berdasarkan kepada jumlah markat yang diperolehi

dalam soal selidik CPP. Chan (1984) telah menggunakan two third rule untuk

menentukan status penglibatan pelajar. Berdasarkan kepada peraturan tersebut,

Page 74: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

59

penyelidik menggunakan jumlah markat 65% sebagai markat untuk membezakan

penglibatan aktif dan penglibatan pasif. Markat penglibatan aktif pelajar adalah melebihi

65% manakala penglibatan pasif pelajar kurang daripada 65%.

Penyelidik juga menggunakan data kekerapan untuk menentukan cara

penglibatan pelajar sama ada aktif atau pasif sebelum, semasa dan selepas kerja amali

dilakukan iaitu melibatkan komponen KPS mengenalpasti pembolehubah, merekabentuk

prosedur, merancang penjadualan data, menyusun alat radas, merekod data,

menganalisis data dan membuat pemerhatian bagi amali secara tradisional dan juga

berdasarkan kaedah makmal mikro komputer. Data kekerapan yang tinggi mewakili

dapatan kajian.

Kemudiannya penyelidik menggunakan analisis statistik inferensi untuk

menentukan sama ada terdapat perbezaan bagi pembolehubah-pembolehubah yang

dikaji bagi amali tradisional dengan kaedah makmal mikro komputer. Kaedah Analysis

of Variance (ANOVA) digunakan untuk menentukan sama ada terdapat perbezaan yang

signifikan dari segi:

• Tahap penguasaan kemahiran proses sains dalam dua persekitaran kerja

amali yang berbeza

• Cara penglibatan pelajar dalam dua persekitaran kerja amali yang berbeza

• Cara penglibatan pelajar dengan tahap penguasaan kemahiran proses

sains dalam dua persekitaran kerja amali yang berbeza

Page 75: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

60

Secara keseluruhannya statistik yang digunakan untuk menjawab semua

persoalan kajian diringkaskan seperti Jadual 3.7(b)

Jadual 3.7(b): Bentuk Statistik bagi Setiap Persoalan Kajian

Persoalan Kajian Statistik

Apakah tahap penguasaan kemahiran proses sains

pelajar dalam kerja amali melalui kaedah amali

tradisional dan kaedah makmal mikro komputer

Deskriptif

• Min dan Sisihan

Piawai

• Kekerapan

• Peratusan

Adakah terdapat perbezaan yang singnifikan

terhadap tahap penguasaan kemahiran proses sains

pelajar dalam kerja amali melalui kaedah amali

tradisional dengan kaedah makmal mikro

komputer?

Inferensi

• ANOVA

Apakah cara penglibatan pelajar dalam kerja amali

melalui kaedah amali tradisional dan kaedah

makmal mikro komputer?

Deskriptif

• Kekerapan

• Peratusan

Adakah terdapat perbezaan yang signifikan dari

segi cara penglibatan pelajar dalam kerja amali

melalui kaedah amali tradisional dengan kaedah

makmal mikro komputer?

Inferensi

• ANOVA

Adakah terdapat perbezaan yang signifikan antara

cara penglibatan pelajar dengan tahap penguasaan

kemahiran proses sains dalam dua persekitaran

amali yang berbeza?

Inferensi

• ANOVA

Page 76: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

61

3.8 Kesimpulan

Daripada permulaan metodologi lagi, setiap langkah kajian dibuat mengikut

pertimbangan objektif yang ingin dicapai. Ini adalah penting supaya kajian yang

dijalankan menepati perancangan yang dibuat. Di samping itu, untuk meningkatkan

kesahan kajian ini, suatu kajian rintis telah dilaksanakan. Seterusnya daripada kajian

rintis, bahagian-bahagian yang kurang tepat serta bermasalah kepada responden

dibetulkan dan diubahsuaikan. Akhirnya, segala data yang telah dikumpul dianalisis

dalam Bab IV.

Page 77: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

BAB IV

ANALISIS DATA DAN PERBINCANGAN

4.1 Pengenalan

Bab ini membincangkan dapatan kajian tentang tahap penguasaan kemahiran

proses sains dan cara penglibatan pelajar tingkatan lima di dua buah sekolah di daerah

Johor Bahru yang telah menjalankan dua kaedah kerja amali yang berbeza iaitu secara

tradisional dan secara makmal mikro komputer. Seramai 60 orang pelajar yang dipilih

secara rawak terlibat dalam kajian ini dan setiap kumpulan adalah terdiri daripada 30

orang pelajar. Gerak balas dalam kedua-dua alat kajian dianalisis menggunakan

“Statistical Package For The Social Science (SPSS for Windows)” versi 12.0 dan data

kualitatif di analisis dalam bentuk huraian. Terdapat lima persoalan kajian yang

dibincangkan dalam bahagian ini.

Page 78: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

63

4.2 Dapatan Persoalan Kajian Pertama

Apakah tahap penguasaan kemahiran proses sains pelajar dalam kerja

amali melalui kaedah amali tradisional dan kaedah makmal mikro komputer?

Bagi menjawab persoalan kajian tersebut, hasil analisis tahap enam kemahiran

proses sains iaitu merekod data, melukis graf, mentafsir maklumat, menentukan

pembolehubah, mengawal pembolehubah dan membuat pemerhatian di kalangan pelajar

tingkatan lima aliran sains di dua buah sekolah menengah di Daerah Johor Bahru dalam

dua aktiviti kerja amali yang berbeza iaitu secara tradisional dan makmal mikro

komputer ditunjukkan seperti dalam Jadual 4.2(a) dan Jadual 4.2(b). Nilai min yang

diperolehi daripada analisis dibandingkan untuk menentukan tahap penguasaan

kemahiran proses sains mengikut kemahiran secara keseluruhannya.

Jadual 4.2(a): Tahap Penguasaan KPS bagi Kumpulan Amali Tradisional

Kemahiran Min

skor

Sisihan

piawai

Tahap

Penguasaan

Merekod data pemanasan 1.30 .47 Sederhana

Merekod data penyejukan 1.23 .89 Sederhana

Melukis graf pemanasan 1.80 .76 Sederhana

Melukis graf penyejukan 1.97 .69 Sederhana

Mentafsir maklumat daripada graf 2.23 .77 Baik

Mentafsir maklumat makroskopik 2.40 .67 Baik

Mentafsir maklumat mikroskopik 0.86 .34 Lemah

Mengenalpasti pembolehubah 1.80 .48 Sederhana

Mengawal pembolehubah 1.96 .55 Sederhana

Membuat pemerhatian 2.10 1.06 Baik

Page 79: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

64

Berdasarkan Jadual 4.2(a), didapati pelajar yang terlibat dengan kerja amali

tradisional mempunyai tahap penguasaan kemahiran proses sains yang baik pada

kemahiran mentafsir maklumat daripada graf, mentafsir maklumat makroskopik dan

membuat pemerhatian yang mana skor bagi kemahiran tersebut adalah dalam julat 2.0

hingga 3.0. Kemahiran proses sains yang sederhana adalah kemahiran merekod data,

melukis graf, mengenalpasti pembolehubah dan mengawal pembolehubah iaitu dalam

julat skor 1.0 hingga 1.9. Bagi kemahiran yang lemah adalah mentafsir maklumat secara

mikroskopik iaitu dalam julat skor 0 hingga 0.9. Secara keseluruhannya tahap

penguasaan kemahiran proses sains bagi pelajar kumpulan amali tradisional adalah

sederhana.

Jadual 4.2(b): Tahap Penguasaan KPS bagi Kumpulan Makmal Mikro Komputer

Kemahiran Min skor Sisihan

piawai

Tahap

Penguasaan

Merekod data pemanasan 3.00 .00 Baik

Merekod data penyejukan 2.17 1.15 Baik

Melukis graf pemanasan 2.70 .46 Baik

Melukis graf penyejukan 2.46 .68 Baik

Mentafsir maklumat daripada graf 2.53 .51 Baik

Mentafsir maklumat makroskopik 2.53 .50 Baik

Mentafsir maklumat mikroskopik 0.93 .25 Lemah

Mengenalpasti pembolehubah 2.40 .62 Baik

Mengawal pembolehubah 2.36 .61 Baik

Membuat pemerhatian 2.10 1.06 Baik

Berdasarkan Jadual 4.2(b), didapati pelajar yang terlibat dengan kerja amali

makmal mikro komputer mempunyai tahap penguasaan kemahiran proses sains yang

baik pada kemahiran merekod data, melukis graf, mentafsir maklumat daripada graf,

mentafsir maklumat secara makroskopik, mengenalpasti pembolehubah, mengawal

pembolehubah dan membuat pemerhatian yang mana skor bagi keenam-enam kemahiran

Page 80: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

65

tersebut adalah dalam julat 2.0 hingga 3.0. Kemahiran proses sains yang lemah adalah

mentafsir maklumat secara mikroskopik iaitu dalam julat skor 0 hingga 0.9. Secara

keseluruhannya tahap penguasaan kemahiran proses sains bagi pelajar kumpulan amali

makmal mikro komputer adalah baik.

4.2.1 Analisis Jawapan Pelajar Mengenai Kemahiran Merekod Data

Soalan yang berkaitan dengan kemahiran merekod data adalah 1(i) dan 1(iii).

Bagi soalan 1(i) ianya bergantung kepada eksperimen yang dilakukan manakala soalan 1

(iii) ianya adalah untuk menguji sama ada pelajar boleh merekod bacaan termometer

dengan betul sama ada mereka terlibat dalam kerja amali tradisional mahupun melalui

kaedah makmal mikro komputer. Bagi soalan 1 (i) taburan kekerapan respon pelajar

adalah seperti dalam Jadual 4.2.1(a) dan bagi soalan 1(ii) taburan kekerapan respon

pelajar adalah seperti dalam Jadual 4.2.1(b).

Jadual 4.2.1(a): Taburan Kekerapan Respon Pelajar Dalam Merekod Data Pemanasan Bagi Soalan 1(i)

Kaedah Amali Tradisional MMK Skor Rubrik f (%) f (%)

3 Dapat mencatat semua bacaan suhu dengan betul dengan satu tempat perpuluhan

0 0.0 30 100.0

2 Dapat mencatat semua bacaan suhu dengan betul tetapi tiada keseragaman tempat perpuluhan

21 70.0 0 0.0

1 Dapat mencatat sebahagian sahaja bacaan suhu dengan betul dan tiada keseragaman tempat perpuluhan

9 30.0 0 0.0

0 Tiada respon/ respon salah 0 0.0 0 0.0 Jumlah 30 100 30 100

Page 81: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

66

Jadual 4.2.1(b): Taburan Kekerapan Respon Pelajar Dalam Merekod Data Penyejukan

Bagi Soalan 1(iii)

Kaedah Amali Tradisional MMK Skor Rubrik f (%) f (%)

3 Dapat membina jadual dan mencatat semua bacaan suhu dengan betul dengan satu tempat perpuluhan

0 0.0 17 56.7

2 Dapat membina jadual dan mencatat semua bacaan suhu dengan betul tetapi tiada keseragaman tempat perpuluhan

16 53.3 6 20.0

1 Tidak membina jadual dan dapat mencatat sebahagian sahaja bacaan suhu dengan betul dan tiada keseragaman tempat perpuluhan

5 16.7 2 6.7

0 Tiada respon/ respon salah 9 30.0 5 16.7 Jumlah 30 100 30 100

Berdasarkan jadual 4.2.1(a) menunjukkan dapatan kajian bahawa keseluruhan

pelajar iaitu seramai 30 (100%) yang terlibat dengan kerja amali melalui kaedah makmal

mikro komputer dapat merekod data dengan betul dengan satu tempat perpuluhan.

Manakala bagi kaedah amali tradisional, 21(70%) pelajar berjaya merekod keseluruhan

data namun tiada keseragaman tempat perpuluhan. Seterusnya bagi mengukuhkan lagi

dapatan tersebut, Jadual 4.2.1(b) menunjukkan 56.7% pelajar dari kumpulan amali

makmal mikro komputer berjaya merekod semua data dengan betul dengan satu tempat

perpuluhan sedangkan bagi kumpulan tradisional adalah 0%. Tahap penguasaan pelajar

dari kumpulan tradisional masih lagi sama iaitu 53.3% pelajar berjaya merekodkan

keseluruhan data tetapi tiada keseragaman tempat perpuluhan. Ini menunjukkan

perbandingan yang ketara dalam penguasaan kemahiran merekod data bagi dua

persekitaran amali yang berbeza yang mana penguasaan pelajar yang terlibat dalam

kaedah makmal mikro komputer lebih baik berbanding dengan kaedah tradisional

Bagi analisis kualitatif, berikut ditunjukkan contoh jawapan pelajar yang dipilih

sama ada dari kumpulan tradisional atau makmal mikro komputer yang mendapat skor

3,2 dan1 bagi soalan 1(i) untuk Contoh 1 dan bagi soalan 1(ii) untuk Contoh 2 adalah

dari kumpulan yang mendapat skor 3, 2, 1 dan 0.

Page 82: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

67

Contoh 1:

Respon Pelajar Dari Kumpulan MMK

Masa (s) 0 30 60 90 120 150 180 210 240 270 300

Suhu X (ºC) 33.2 42.2 53.5 61.6 69.0 79.2 90.5 97.2 98.4 98.8 98.8

Suhu Y (ºC) 33.2 42.2 56.3 59.9 60.1 60.1 60.1 60.1 60.1 60.1 60.1

Suhu Z (ºC) 33.2 43.8 52.1 90.6 68.1 72.7 75.9 78.7 80.4 80.4 80.9 Respon Pelajar Dari Kumpulan Tradisional

Masa (s) 0 30 60 90 120 150 180 210 240 270 300

Suhu X (ºC) 32 40 56 66 70 78 84 92 96 96 96

Suhu Y (ºC) 30 38 48 58 60 60 60 60 60 60 60

Suhu Z (ºC) 30 38 50 62 74 80 80 80 80 80 80

Respon Pelajar Dari Kumpulan Tradisonal

Masa (s) 0 30 60 90 120 150 180 210 240 270 300

Suhu X (ºC) 0 30 30 30 32 34 38 40 42 48 50

Suhu Y (ºC) 0 44 54 60 62 62 62 60 58 58 58

Suhu Z (ºC) 0 50 70 80 80 80 80 80 79 78 78

Berdasarkan kepada data-data yang direkodkan semasa kerja amali, respon

pelajar yang terlibat dalam kaedah makmal mikro komputer menyedari bahawa bacaan

suhu mempunyai satu tempat perpuluhan dengan bantuan bacaan yang dikesan oleh

sensor suhu yang dipaparkan pada skrin komputer. Manakala bagi respon pelajar yang

terlibat secara tradisional, mereka mencerap data daripada senggat yang ada pada

termometer yang mana skala terkecilnya adalah 1. Dengan sebab itu, bacaan suhu yang

dicatatkan adalah tanpa satu tempat perpuluhan. Kelemahan lain yang turut dikesan

melalui jawapan respon pelajar dari kumpulan tradisional adalah mencatatkan suhu 0

pada masa 0 saat dan semasa pemanasan suhu menurun. Keadaan ini sama sekali tidak

berlaku dalam kaedah makmal mikro komputer.

Page 83: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

68

Contoh 2:

Respon Pelajar Dari Kumpulan MMK

Masa (s 30 6 9 12 1 1) 0 0 0 0 50 80

Suhu X 6 3 3 3 3(ºC) 81.0 7.8 53.6 8.0 3.4 3.0 3.0

Respon Pelajar Dari Kumpulan Tradisional

Masa 30 6 9 12 1 10 0 0 0 50 80

Suhu X 5 3 3 3 3 81 67.8 3.6 8 3.4 3 3 Respon Pelajar Dari Kumpulan Tradisdional

0 saat, 81 30 saat, 67.6 60 saat, 53.6 90 saat, 38

120 saat, 33.4 150 saat, 32.8 180 saat, 32.8

Berdasarkan jawapan-jawapan dalam contoh 2 ini, respon pelajar yang terlibat

dalam kaedah makmal komputer menunjukkan mereka berjaya membina jadual yang

mana lajurnya berlabel dan berunit serta bacaan suhunya mempunyai satu tempat

perpuluhan. Kedaan ini berlaku pengaruh daripada keberkesanan data yang direkodkan

pada soalan 1(i) melalui bantuan sensor dan penjadualan data yang dipaparkan melalui

skrin komputer. Bagi pelajar yang didedahkan dengan kaedah amali tradisional,

kesilapan yang sama sebagaimana soalan 1(i) masih berulang yang mana bacaan suhu

masih lagi tiada keseragaman tempat perpuluhan. Hal ini menunjukkan kaedah

tradisional membuatkan pelajar menganggap bahawa bacaan suhu tiada tempat

perpuluhan. Di samping itu, responden dari kumpulan tradisional masih menghadapi

masalah merekod bacaan termometer yang mana bacaan yang direkod bukan pada aras

meniskus serta tiada jadual yang sistematik untuk menyusun data tersebut.

Page 84: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

69

4.2.2 Analisis Jawapan Pelajar Mengenai Kemahiran Melukis Graf

Soalan yang berkaitan dengan kemahiran melukis graf adalah 1(ii) dan 1(iv).

Bagi soalan 1(ii) ianya bergantung kepada eksperimen yang dilakukan manakala soalan

1 (iv) ianya adalah untuk menguji sama ada pelajar boleh melukis graf dengan betul

sama ada mereka terlibat dalam kerja amali tradisional mahupun melalui kaedah makmal

mikro komputer. Bagi soalan 1(ii) taburan kekerapan respon pelajar adalah seperti dalam

Jadual 4.2.2(a) dan bagi soalan 1(iv) taburan kekerapan respon pelajar adalah seperti

dalam Jadual 4.2.2(b).

Jadual 4.2.2(a): Taburan Kekerapan Respon Pelajar Dalam Melukis Graf Pemanasan

Bagi Soalan 1(ii)

Kaedah Amali Tradisional MMK Skor Rubrik f (%) f (%)

3 Dapat melukis graf pemanasan ketiga-tiga cecair dengan betul dan lengkap

6 20.0 21 70.0

2 Dapat melukis graf pemanasan ketiga-tiga cecair dengan betul tetapi tidak lengkap

12 40.0 9 30.0

1 Dapat melukis graf pemanasan ketiga-tiga cecair dengan kurang tepat dan tidak lengkap

12 40.0 0 0.0

0 Tiada respon/ respon salah 0 0.0 0 0.0 Jumlah 30 100 30 100

Jadual 4.2.2(b): Taburan Kekerapan Respon Pelajar Dalam Melukis Graf Penyejukan

Bagi Soalan 1(iv)

Kaedah Amali Tradisional MMK Skor Rubrik f (%) f (%)

3 Dapat melukis graf penyejukan dengan betul dan lengkap

6 20.0 17 56.7

2 Dapat melukis graf penyejukan cecair dengan betul tetapi tidak lengkap

17 56.7 10 33.3

1 Dapat melukis graf penyejukan cecair dengan kurang tepat dan tidak lengkap

7 20.0 3 9.9

0 Tiada respon/ respon salah 0 0.0 0 0.0 Jumlah 30 100 30 100

Page 85: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

70

Jadual 4.2.2(a) menunjukkan tahap penguasaan kemahiran melukis graf di

kalangan pelajar yang terlibat dalam kaedah amali makmal mikro lebih tinggi iaitu

seramai 21(70.0%) pelajar berjaya melukis graf dengan tepat sedangkan melalui kaedah

tradisional hanya 6(20.0%) pelajar sahaja. Peratusan bagi pelajar tradisional yang

melukis betul tetapi kurang lengkap dan kurang tepat adalah sama iaitu sebanyak 40%.

Jika dibandingkan dengan kaedah makmal mikro komputer bilangan responden yang

melukis graf betul tetapi kurang tepat hanya 9(30%) sahaja dan tiada responden yang

melukis graf yang tidak tepat. Dapatan ini dikukuhkan lagi melalui data dalam Jadual

4.2.2(b) yang mana peratusan pelajar yang berjaya melukis graf dengan betul dan

lengkap bagi kaedah makmal mikro komputer lebih tinggi berbanding kaedah tradisional

iaitu 56.7% berbanding 20%. Peratusan yang sama iaitu 56.7% pelajar dari kumpulan

tradisional dapat melukis graf dengan betul tetapi tidak lengkap

Secara analisis kualitatif, Contoh 3 menunjukkan beberapa contoh jawapan

pelajar yang dipilih daripada kumpulan yang mendapat skor 3, 2 dan 1 bagi soalan 1(ii)

dan 1(iv) sama ada terlibat dalam kerja amali tradisional atau makmal mikro komputer.

Contoh 3:

Skor Jawapan Graf pemanasan dan penyejukan

3 Respon Pelajar Dari Kumpulan

MMK

Mempunyai tajuk

Paksi-x dan paksi-y berlabel

Bentuk graf yang licin

Skala seragam dan semua titik

dipindahkan dengan betul.

Graf Pemanasan CecairSuhu (ºC)

Cecair X

Cecair Z

Cecair Y

Masa (s)

Page 86: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

71

Graf Penyejukan Cecair ZSuhu (ºC)

Masa (s)

2

Respon Pelajar Dari Kumpulan

Tradisional

Tidak mempunyai tajuk

Salah satu paksi saja berlabel

Bentuk graf yang tidak licin

Skala seragam dan semua titik

dipindahkan dengan betul

Suhu (ºC)

Cecair X

Cecair Z

Cecair Y

1 Respon Pelajar Dari Kumpulan

Tradisional

Paksi tidak berlabel

Tidak mempunyai tajuk

Lengkung graf dilukis menggunakan

pembaris

Titik dipindahkan dengan betul

Masa (s)

Page 87: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

72

Berdasarkan kepada contoh tersebut, respon pelajar bagi kumpulan kerja amali

melalui kaedah makmal mikro komputer dapat melukis graf dengan tepat dan licin. Hal

ini kemungkinan dipengaruhi oleh contoh graf yang dipaparkan melalui skrin komputer

yang mana responden hanya perlu melukis semula sahaja. Pelajar dari kumpulan kerja

amali tradisional pula melukis graf tanpa tajuk dan lengkung graf yang tidak licin kerana

tiada sebarang rujukan. Pelajar dari kumpulan kerja amali tradisional juga menunjukkan

kegagalannya melukis lengkung secara free hand sebaliknya menggunakan pembaris

serta dua kelemahan yang utama iaitu tiada label pada paksi dan tiada tajuk pada graf

yang dilukis.

4.2.3 Analisis Jawapan Pelajar Mengenai Kemahiran Mentafsir Maklumat

Soalan yang berkaitan dengan kemahiran mentafsir data terbahagi kepada tiga

bahagian iaitu penafsiran data daripada graf, pada peringkat makroskopik dan peringkat

mikroskopik. Soalan bagi penafsiran data daripada graf adalah 2(i), 2(ii), 2(iii), bagi

soalan peringkat makroskopik, 2(iv) dan peringkat mikroskopik adalah 2(v).

Dapatan kajian bagi penafsiran data daripada graf bagi kumpulan amali

tradisional dan makmal mikro komputer adalah sebagaimana dalam Jadual 4.2.3(a).

Page 88: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

73

Jadual 4.2.3(a): Taburan Kekerapan Respon Pelajar Dalam Mentafsir Data Melalui

Graf Bagi Soalan 2(i), 2(ii) dan 2(iii)

Kaedah Amali Tradisional MMK Skor Rubrik f (%) f (%)

3 Dapat memberikan ketiga-tiga jawapan penafsiran data dengan betul beserta penerangan yang tepat

13 43.3 16 46.7

2 Dapat memberikan ketiga-tiga jawapan berkaitan penafsiran data yang dengan betul tetapi penerangan kurang tepat/ salah

11 36.7 14 53.3

1 Dapat menyatakan dua jawapan dengan betul dan penerangan dibuat adalah salah

6 20.0 0 0.0

0 Tiada respon/ respon salah 0 0.0 0 0.0 Jumlah 30 100 30 100

Berdasarkan Jadual 4.2.3(a) didapati 16 (46.7%) pelajar yang terlibat dengan

kaedah amali makmal mikro komputer dapat memberikan jawapan serta penerangan

yang tepat bagi soalan-soalan yang dikemukan berbanding hanya 13 (43.3%) pelajar

daripada kumpulan amali tradisional. Bilangan pelajar yang dapat memberikan jawapan

yang betul tetapi penerangan kurang tepat bagi kedua-dua kumpulan dalam persekitaran

amali tradisional dan makmal mikro komputer masing-masing adalah 11 (36.7%) dan

14(53.3%).

Bagi analisis jawapan secara kualitatif, didapati pelajar dari kedua-dua kumpulan

kerja amali dapat memberikan jawapan yang tepat bagi soalan 2(ii) dan 2(iii). Perbezaan

markah yang dikenalpasti adalah melalui penerangan yang diberikan bagi soalan 2(i).

Contoh 4 menunjukkan penerangan yang diberikan oleh pelajar bagi kedua-dua

kumpulan kerja amali sama ada tradisional ataupun melalui kaedah makmal mikro

komputer.

Page 89: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

74

Contoh 4:

Penerangan pelajar Jumlah

Penerangan yang tepat Suhu adalah tetap/ tidak berubah selepas 98 ºC

23

Penerangan yang kurang tepat

Kerana cecair X mula mendidih pada 98 ºC

Kerana cecair X mencapai suhu yang stabil

22

Penerangan yang salah

Dengan memplot graf

Dengan pemerhatian pada graf

Sebab antara ketiga-tiga cecair, X mendidih paling lambat.

Kerana mengambil masa yang lama untuk suhu meningkat

Sebab cecair X adalah air

13

Tiada respon 2

Jumlah 60

Jadual 4.2.3(b): Taburan Kekerapan Respon Pelajar Dalam Mentafsir Data Secara

Makroskopik Bagi Soalan 2 (iv)

Kaedah Amali Tradisional MMK Skor Rubrik f (%) f (%)

3 Dapat memberikan ketiga-tiga jawapan dengan betul

15 50.0 16 46.7

2 Dapat memberikan kedua-dua jawapan dengan betul

12 40.0 14 53.3

1 Dapat memberikan satu jawapan yang betul sahaja

3 10.0 0 0.0

0 Tiada respon/ respon salah 0 0.0 0 0.0 Jumlah 30 100 30 100

Dapatan kajian bagi penafsiran data pada peringkat makrosopik adalah seperti

dalam Jadual 4.2.3(b). Bilangan pelajar yang dapat menyatakan keadaan jirim pada masa

Page 90: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

75

ke 60 saat, 150 saat dan 200 saat bagi kedua-dua kumpulan kerja amali hampir sama

iaitu bagi kumpulan tradisional 15(50.0%) dan bagi kaedah makmal mikro komputer

16(46.7%). Perbezaan dapat dilihat bagi respon yang hanya dapat menjawab satu soalan

kumpulan makmal mikro komputer dan kumpulan tradisional.

Kesilapan beberapa orang pelajar bagi kumpulan tradisional dan kumpulan

makmal mikro komputer untuk soalan 2(iv) adalah seperti dalam contoh 5.

Contoh 5:

Skor 3

Jawapan sebenar

a) 60 saat: cecair

b) 150 saat: cecair dan gas

c) 240 saat: gas

Skor 2

Respon Pelajar Dari

Kumpulan MMK dan

Tradisional

a) 60 saat: cecair

b) 150 saat: cecair

c) 240 saat: gas

Skor 1

Respon Pelajar Dari

Kumpulan Tradisional

a) 60 saat: cecair dan gas

b) 150 saat: cecair dan gas

c) 240 saat: gas

Melalui analisis jawapan didapati pelajar-pelajar daripada kedua-dua kumpulan

gagal mendapat markah penuh disebabkan mereka terpengaruh dengan pemerhatian

yang dibuat. Sebagaimana contoh jawapan, dapat dibuat kesimpulan bahawa keadaan

jirim yang dicatatkan bergantung sepenuhnya kepada pemerhatian iaitu semasa

menjalankan eksperimen, pelajar hanya nampak cecair tetapi tidak menyedari kehadiran

gas. Kesilapan juga berlaku di kalangan beberapa orang pelajar kumpulan amali

tradisional yang menyatakan pada saat ke 60 dan 150 keadaan jirim adalah cecair dan

gas serta pada saat ke 240 adalah gas. Hal ini juga dipengaruhi oleh pemerhatian yang

dibuat.

Page 91: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

76

Seterusnya dapatan kajian bagi penafsiran data pada peringkat mikroskopik bagi

kedua-dua kumpulan kerja amali tradisional dan makmal mikro komputer untuk soalan

2(v) adalah seperti dalam Jadual 4.2.3(c).

Jadual 4.2.3(c): Taburan Kekerapan Respon Pelajar Dalam Mentafsir Data Secara

Mikroskopik Bagi Soalan 2(v).

Kaedah Amali Tradisional MMK Skor Rubrik f (%) f (%)

3 Dapat melukis susunan zarah dengan bilangan yang sama dan isipadu yang bertambah

0 0.0 0 0.0

2 Dapat melukis susunan zarah dengan bilangan yang sama dan isipadu sama

0 0.0 0 0.0

1 Dapat melukis susunan zarah dengan bilangan yang tidak sama dan isipadu sama

26 86.7 28 93.3

0 Tiada respon/ respon salah 4 13.3 2 6.7 Jumlah 30 100 30 100

Dapatan kajian menunjukkan hampir keseluruhan responden dalam kajian ini

sama ada terlibat dalam kaedah makmal mikro komputer atau kaedah tradisional

menunjukkan kelemahan penafsiran data secara mikroskopik. Seramai 26(86.7%)

pelajar dari kumpulan tradisional dan 28(93.3%) dari kumpulan makmal mikro

komputer melukis susunan zarah dengan bilangan yang tidak sama dan isipadu sama.

Manakala terdapat juga responden yang memberikan jawapan yang salah serta tiada

jawapan bagi kaedah tradisional dan kaedah makmal mikro komputer yang mana

masing-masing adalah seramai 4(13.3%) dan 2(6.7%) pelajar.

Secara analisis kualitatif, berikut ditunjukkan contoh jawapan pelajar dalam

melukis susunan zarah. Kebanyakan pelajar dari kedua-dua kumpulan kerja amali

memberikan jawapan yang kurang tepat sebagaimana dalam contoh 6. Manakala bagi

jawapan yang salah, pelajar gagal menunjukkan perbezaan antara susunan zarah dalam

cecair dan gas. Kedua-duanya dilukis dengan jarak pemisah yang besar.

Page 92: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

77

Contoh 6:

Jawapan yang kurang tepat

Suhu bilik Suhu: 80ºC

Jawapan yang salah

Suhu bilik Suhu: 80 ºC

4.2.4 Analisis Jawapan Pelajar Mengenai Kemahiran Mengenalpasti dan

Mengawal Pembolehubah

Soalan berkaitan dengan pembolehubah adalah dalam tugasan 3 yang mana

pelajar perlu menentukan pembolehubah serta memberi penjelasan cara mengawalnya.

Dapatan kajian bagi kemahiran mengengenalpasti pembolehubah seperti dalam Jadual

4.2.4(a).

Jadual 4.2.4(a): Taburan Kekerapan Respon Pelajar Dalam Kemahiran Mengenalpasti

Pembolehubah.

Kaedah Amali Tradisional MMK Skor Rubrik f (%) f (%)

3 Dapat menyatakan ketiga-tiga pembolehubah dengan betul

1 3.3 14 46.7

2 Dapat menyatakan dua pembolehubah dengan betul

22 73.3 14 46.7

1 Dapat menyatakan satu pembolehubah dengan betul

7 23.3 2 6.7

0 Tiada respon/ respon salah 0 0.0 0 0.0 Jumlah 30 100 30 100

Page 93: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

78

Daripada Jadual 4.2.4(a) terdapat perbezaan yang ketara antara tahap pencapaian

pelajar melalui kaedah tradisional dengan kaedah makmal mikro komputer yang

mendapat skor maksimum di mana masing-masing adalah 1(3.3%) dan 14(46.7%) orang

pelajar. Perbezaan ini mungkin disebabkan oleh langkah kerja yang dilakukan semasa

eksperimen. Bagi kerja amali tradisional pelajar bertindak segera daripada satu langkah

ke langkah yang lain manakala bagi kumpulan MMK mereka mempunyai masa ketika

merekod data untuk berfikir. Kebanyakan pelajar dari kumpulan tradisional hanya dapat

menyatakan dua pembolehubah sahaja iaitu seramai 22(73.3 %). Manakala bilangan

pelajar yang hanya dapat menyatakan satu pembolehubah adalah seramai 7(23.3%) bagi

kaedah tradisional dan 2(6.7%) bagi kaedah makmal mikro komputer.

Secara analisis kualitatif, didapati kebanyakan pelajar sama ada dari kumpulan

tradisional mahupun kumpulan kaedah makmal mikro komputer berjaya menyatakan

pembolehubah dimalarkan. Contoh 7 menunjukkan beberapa jawapan pelajar yang

diambil sama ada dari kumpulan tradisional atau kaedah makmal mikro komputer yang

memperoleh skor 3, 2 dan 1.

Contoh 7:

Skor Jawapan Responden

3 Jawapan Yang Tepat

Pemboleh ubah dimanipulasi

Jenis cecair

Pemboleh ubah bergerak balas

Suhu

Pemboleh ubah dimalarkan

Isipadu cecair.

Page 94: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

79

2

P

J

P

S

m

P

I

Pemboleh ubah dimanipulasi

Masa

Pemboleh ubah bergerak balas

Suhu

Pemboleh ubah dimalarkan

Isipadu cecair.

1 Respon Pelajar Dari Kumpu

Pemboleh ubah dimanip

Takat didih

Pemboleh ubah bergerak

Masa diperlukan untuk m

Pemboleh ubah dimalark

Isipadu cecair.

Respon Pelajar Dari

Kumpulan Tradisional

Melalui contoh 7, didapati terdapat perbezaan

pembolehubah bagi responden dari kumpulan tradisio

bergantung kepada kaedah eksperimen yang telah dija

dari kumpulan tradisional, kesalahannya adalah pada

Timbul kekeliruan kerana ketika menjalankan kerja a

diubah iaitu masa dan jenis cecair. Disebabkan itu, m

sebagai pembolehubah dimanipulasi. Bagi responden

kesalahannya adalah pada pembolehubah bergerak ba

masa dicatatkan serentak melalui komputer, maka tim

Jadi responden tidak mengetahui apa yang sebenarny

telah dijalankan dengan meletakkan masa dan suhu se

balas.

Respon Pelajar Dari

Kumpulan MMK

emboleh ubah dimanipulasi

enis cecair

emboleh ubah bergerak balas

uhu dan masa untuk cecair

endidih

emboleh ubah dimalarkan

sipadu cecair.

lan Tradisional

ulasi

balas

endidih

an

kesalahan dalam mengenalpasti

nal dan MMK. Kegagalan ini

lankan di mana bagi responden

pembolehubah dimanipulasi.

mali terdapat dua faktor yang

aka responden menjawab masa

dari kumpulan MMK pula,

las. Oleh kerana bacaan suhu dan

bul kekeliruan pada pelajar ini.

a diukur dalam eksperimen yang

bagai pembolehubah bergerak

Page 95: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

80

Jadual 4.2.4(b): Taburan Kekerapan Respon Pelajar Dalam Kemahiran Mengawal

Pembolehubah.

Kaedah Amali Tradisional MMK Skor Rubrik f (%) f (%)

3 Dapat menyatakan ketiga-tiga cara mengawal pembolehubah dengan betul

3 10.0 13 43.3

2 Dapat menyatakan dua cara mengawal pembolehubah dengan betul

24 80.0 15 50.0

1 Dapat menyatakan satu cara mengawal pembolehubah dengan betul

2 6.7 2 6.7

0 Tiada respon/ respon salah 1 3.3 0 0.0 Jumlah 30 100 30 100

Jadual 4.2.4(b) menunjukkan bahawa pelajar dari kumpulan makmal mikro

komputer lebih ramai yang dapat menyatakan cara mengawal ketiga-tiga pembolehubah

dengan betul iaitu 13(43.3%) orang berbanding pelajar kumpulan tradisional iaitu hanya

3(10.0%) orang sahaja. Kebanyakan pelajar dari kumpulan tradisional hanya dapat

menyatakan dua cara mengawal pembolehubah dengan betul iaitu 80.0%.

Melalui analisis secara kualitatif jawapan pelajar, kebanyakan pelajar dari

kumpulan tradisional gagal untuk menyatakan cara dengan tepat untuk mengawal

pembolehubah dimalarkan. Contoh 8 menunjukkan beberapa jawapan yang diambil

sama ada dari kumpulan tradisional atau makmal mikro komputer yang mendapat skor 3,

2 dan 1.

Page 96: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

81

Contoh 8:

Skor Jawapan Responden

3 Jawapan Yang Tepat

Cara memanipulasikan pemboleh ubah: Menggantikan cecair yang berlainan

Bagaimana mengukur pemboleh ubah ini: Mencatat bacaan suhu setiap 30

saat

Cara menetapkan pemboleh ubah dimalarkan: Menggunakan isipadu cecair

yang sama

2 Respon Pelajar Dari Kumpulan Tradisional

Cara memanipulasikan pemboleh ubah: Mengubah masa setiap 30 saat

Bagaimana mengukur pemboleh ubah ini: Mencatat bacaan suhu

menggunakan termometer

Cara menetapkan pemboleh ubah dimalarkan: Menggunakan isipadu cecair

yang sama

Respon Pelajar Dari Kumpulan MMK

Cara memanipulasikan pemboleh ubah: Menggantikan cecair yang berlainan

Bagaimana mengukur pemboleh ubah ini : Skrin komputer memaparkan

dengan serentak masa dan suhu cecair semasa pemanasan

Cara menetapkan pemboleh ubah dimalarkan: Menggunakan isipadu cecair

yang sama

1 Respon Pelajar Dari Kumpulan Tradisional

Cara memanipulasikan pemboleh ubah: Mengubah masa setiap 30 saat

Bagaimana mengukur pemboleh ubah ini: Mencatat suhu setiap 30 saat

Cara menetapkan pemboleh ubah dimalarkan: Menggunakan silinder

penyukat

Page 97: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

82

Berdasarkan contoh 8, responden dari kumpulan tradisional menyatakan cara

mengawal pembolehubah dimanipulasi adalah salah manakala bagi responden dari

kumpulan MMK, kesalahannya adalah pada cara mengawal pembolehubah

bergerakbalas. Kesalahan pelajar dari kumpulan MMK adalah disebabkan proses

merekod data dilakukan oleh sensor dan komputer, jadi responden tidak menyedari

apakah faktor yang diukur dalam kerja amali yang telah dijalankan. Bagi pelajar dari

kumpulan tradisional yang mendapat skor 1, mereka cenderung menyatakan cara

mengawal pembolehubah manipulasi adalah masa kerana semasa menjalankan

eksperimen pelajar perlu mengubah masa dan merekodkan suhu secara serentak. Dengan

ini, responden dari kumpulan tradisional lebih cenderung untuk menyatakan cara

mengawal pembolehubah berdasarkan apa yang dilakukan dalam kerja amali.

4.2.5 Analisis Jawapan Pelajar Mengenai Kemahiran Membuat Pemerhatian

Dalam tugasan keempat, pelajar perlu mencatatkan pemerhatian berdasarkan

kerja amali yang telah dijalankan. Jadual 4.2.5 menunjukkan dapatan kajian bagi tahap

penguasaan kemahiran membuat pemerhatian.

Jadual 4.2.5: Taburan Kekerapan Respon Pelajar Dalam Kemahiran Membuat

Pemerhatian

Kaedah Amali Tradisional MMK Skor Rubrik f (%) f (%)

3 Dapat menyatakan ketiga-tiga pemerhatian dengan betul

17 56.7 12 40.0

2 Dapat menyatakan dua pemerhatian dengan betul 0 0.0 0 0.01 Dapat menyatakan satu pemerhatian dengan betul 12 40.0 13 43.30 Tiada respon/ respon salah 1 3.3 5 16.7 Jumlah 30 100 30 100

Page 98: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

83

Berdasarkan Jadual 4.2.5, dapatan kajian menunjukkan peratusan pelajar

kumpulan tradisional dalam membuat pemerhatian lebih tinggi berbanding pelajar

kumpulan makmal mikro komputer. Pelajar-pelajar daripada kumpulan tradisional yang

dapat menyatakan ketiga-tiga pemerhatian dengan betul adalah seramai 17(56.7%)

pelajar manakala bagi pelajar yang menjalankan kerja amali melalui kaedah makmal

mikro komputer pula adalah seramai 12(40.0%). Dapatan kajian bilangan pelajar yang

dapat menyatakan satu pemerhatian dengan betul bagi kedua-dua kumpulan hampir

sama yang mana masing-masing adalah seramai 12(40.0%) dan 13(43.3 %).

Melalui analisis corak jawapan pelajar sebagaimana dalam contoh 9 didapati,

terdapat sedikit perbezaan pemerhatian yang dicatatkan yang mana pelajar yang

didedahkan dengan kaedah amali tradisional cenderung mencatat pemerhatian mereka

berdasarkan perubahan suhu manakala pelajar yang didedahkan dengan kaedah makmal

mikro komputer pula cenderung mencatat pemerhatian mereka berdasarkan tempoh

masa.

Contoh 9:

Skor Jawapan Responden

3 Respon Pelajar Kumpulan MMK

Pemanasan Pemerhatian

Cecair X Mengambil masa paling lama untuk mendidih

Cecair Y Mengambil masa yang sangat singkat untuk mendidih

Cecair Z Mengambil masa yang sederhana cepat untuk mendidih

Respon Pelajar Kumpulan Tradisional

Pemanasan Pemerhatian

Cecair X Mendidih pada suhu 98ºC

Cecair Y Mendidih pada suhu 60ºC

Cecair Z Mendidih pada suhu 81ºC

Page 99: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

84

4.3 Dapatan Persoalan Kajian Kedua

Adakah terdapat perbezaan yang signifikan terhadap tahap penguasaan

kemahiran proses sains pelajar dalam kerja amali melalui kaedah amali

tradisional dengan kaedah makmal mikro komputer?

Bagi menjawab persoalan kajian yang kedua, analisis ANOVA satu hala telah

dilakukan bagi tahap penguasaan kemahiran proses sains secara keseluruhan dan bagi

setiap kemahiran proses sains yang dikaji. Jadual 4.3(a) menunjukkan hasil ANOVA

bagi tahap penguasaan KPS secara keseluruhan.

Jadual 4.3(a): ANOVA Tahap Penguasaan KPS bagi Kaedah Kerja Amali Tradisional dengan Makmal Mikro Komputer

Tahap Penguasaan KPS Min df SS MS F p Antara kelompok X t = 16.9 1 240.000 240.000 16.505 .000Dalam kelompok Xm =20.9 58 843.400 14.541 Jumlah 59 1083.400

Berdasarkan Jadual 4.3(a), analisis ANOVA satu hala menunjukkan terdapat

perbezaan min yang signifikan tahap penguasaan kemahiran proses sains di antara

pelajar yang terlibat dengan kaedah makmal mikro komputer dengan kaedah tradisional

pada aras bererti 0.05. Ini menunjukkan tahap penguasaan KPS kumpulan makmal

mikro komputer lebih baik berbanding kaedah tradisional.

Jadual 4.3(b) dan Jadual 4.3(c) menunjukkan hasil ANOVA bagi tahap

penguasaan kemahiran merekod data bagi soalan 1(i) dan 1(iii).

Page 100: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

85

Jadual 4.3(b): ANOVA Kemahiran Merekod Data Pemanasan Di Antara Kaedah Kerja

Amali Tradisional dengan Makmal Mikro Komputer Bagi Soalan 1(i)

Kemahiran Merekod Data Pemanasan

Min df SS MS F p

Antara kelompok X t = 1.30 1 43.350 43.350 399.095 .000Dalam kelompok Xm =3.00 58 6.300 .109 Jumlah 59 49.650

Jadual 4.3(c): ANOVA Kemahiran Merekod Data Penyejukan Di Antara Kaedah Kerja

Amali Tradisional dengan Makmal Mikro Komputer Bagi Soalan 1(iii)

Kemahiran Merekod Data Penyejukan

Min df SS MS F p

Antara kelompok X t = 1.23 1 13.067 13.067 12.316 .001Dalam kelompok Xm = 2.17 58 61.533 1.061 Jumlah 59 73.600

Berdasarkan Jadual 4.3(b) dan Jadual 4.3(c), analisis ANOVA satu hala

menunjukkan terdapat perbezaan min yang signifikan tahap penguasaan di antara pelajar

yang terlibat dengan kaedah makmal mikro komputer dengan kaedah tradisional pada

aras bererti 0.05. Ini menunjukkan tahap penguasaan kemahiran merekod data pelajar

kumpulan makmal mikro komputer lebih baik berbanding kaedah tradisional.

Jadual 4.3(d): ANOVA Kemahiran Melukis Graf Pemanasan Di Antara Kaedah Kerja

Amali Tradisional dengan Makmal Mikro Komputer Bagi Soalan 1(ii)

Kemahiran Melukis Graf Pemanasan

Min df SS MS F p

Antara kelompok X t = 1.80 1 12.150 12.150 30.506 .000Dalam kelompok Xm = 2.70 58 23.100 .398 Jumlah 59 35.250

Page 101: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

86

Jadual 4.3(e): ANOVA Kemahiran Melukis Graf Penyejukan Di Antara Kaedah Kerja

Amali Tradisional dengan Makmal Mikro Komputer Bagi Soalan 1(iv)

Kemahiran Melukis Graf Penyejukan

Min df SS MS F p

Antara kelompok X t = 1.97 1 3.750 3.750 8.288 .006Dalam kelompok Xm = 2.46 58 26.433 .456 Jumlah 59 30.183

Berdasarkan Jadual 4.3(d) dan Jadual 4.3(e), analisis ANOVA satu hala

menunjukkan terdapat perbezaan min yang signifikan tahap penguasaan kemahiran

melukis graf di antara pelajar yang terlibat dengan kaedah makmal mikro komputer

dengan kaedah tradisional pada aras bererti 0.05. Ini menunjukkan tahap penguasaan

kemahiran melukis graf pelajar kumpulan makmal mikro komputer lebih baik

berbanding kaedah tradisional.

Jadual 4.3(f): ANOVA Kemahiran Mentafsir Maklumat Daripada Graf Di Antara

Kaedah Kerja Amali Tradisional dengan Makmal Mikro Komputer

Kemahiran Mentafsir Maklumat Daripada Graf

Min df SS MS F p

Antara kelompok X t = 2.23 1 13.067 13.067 12.316 .001Dalam kelompok Xm = 2.53 58 61.533 1.061 Jumlah 59 74.600

Berdasarkan Jadual 4.3(f) analisis ANOVA satu hala menunjukkan terdapat

perbezaan min yang signifikan tahap penguasaan kemahiran mentafsir maklumat

daripada graf di antara pelajar yang terlibat dengan kaedah makmal mikro komputer

dengan kaedah tradisional pada aras bererti 0.05. Ini menunjukkan tahap penguasaan

kemahiran mentafsir maklumat daripada graf pelajar kumpulan makmal mikro komputer

lebih baik berbanding kaedah tradisional.

Page 102: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

87

Jadual 4.3(g): ANOVA Kemahiran Mentafsir Maklumat Makroskopik Di Antara

Kaedah Kerja Amali Tradisional dengan Makmal Mikro Komputer

Kemahiran Mentafsir Maklumat Makroskopik

Min df SS MS F p

Antara kelompok X t = 2.40 1 .267 .267 .748 .391Dalam kelompok Xm = 2.53 58 20.667 .356 Jumlah 59 20.933

Berdasarkan Jadual 4.3(g) analisis ANOVA satu hala menunjukkan tidak

terdapat perbezaan min yang signifikan tahap penguasaan kemahiran mentafsir

maklumat secara makroskpik di antara pelajar yang terlibat dengan kaedah makmal

mikro komputer dengan kaedah tradisional pada aras bereti 0.05. Ini menunjukkan tahap

penguasaan kemahiran mentafsir maklumat secara makroskopik pelajar kumpulan

makmal mikro komputer dengan kumpulan tradisional adalah sama.

Jadual 4.3(h): ANOVA Kemahiran Mentafsir Maklumat MikroskopikDi Antara

Kaedah Kerja Amali Tradisional dengan Makmal Mikro Komputer

Kemahiran Mentafsir Maklumat Mikroskopik

Min df SS MS F p

Antara kelompok X t = 0.86 1 .067 .067 .725 .398Dalam kelompok Xm = 0.93 58 5.333 .092 Jumlah 59 5.400

Berdasarkan Jadual 4.3(h) analisis ANOVA satu hala menunjukkan tidak

terdapat perbezaan min yang signifikan tahap penguasaan kemahiran mentafsir

maklumat secara mikroskpik di antara pelajar yang terlibat dengan kaedah makmal

mikro komputer dengan kaedah tradisional pada aras bererti 0.05. Ini menunjukkan

tahap penguasaan kemahiran mentafsir maklumat secara mikroskopik pelajar kumpulan

makmal mikro komputer dengan kumpulan tradisional adalah sama.

Page 103: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

88

Jadual 4.3(i): ANOVA Kemahiran Mengenalpasti Pembolehubah Di Antara Kaedah

Kerja Amali Tradisional dengan Makmal Mikro Komputer

Kemahiran Mengenalpasti Pembolehubah

Min df SS MS F p

Antara kelompok X t = 1.80 1 5.400 5.400 17.400 .000Dalam kelompok Xm = 2.40 58 18.000 .310 Jumlah 59 23.400

Berdasarkan Jadual 4.3(i) analisis ANOVA satu hala menunjukkan terdapat

perbezaan min yang signifikan tahap penguasaan kemahiran mengenalpasti

pembolehubah di antara pelajar yang terlibat dengan kaedah makmal mikro komputer

dengan kaedah tradisional pada aras bererti 0.05. Ini menunjukkan tahap penguasaan

kemahiran mengenalpasti pembolehubah pelajar kumpulan makmal mikro komputer

lebih baik berbanding kumpulan tradisional.

Jadual 4.3(j): ANOVA Kemahiran Mengawal Pembolehubah Di Antara Kaedah

Kerja Amali Tradisional dengan Makmal Mikro Komputer

Kemahiran Mengawal Pembolehubah

Min df SS MS F p

Antara kelompok X t = 1.96 1 2.400 2.400 6.983 .011Dalam kelompok Xm = 2.36 58 19.933 .344 Jumlah 59 22.333

Berdasarkan Jadual 4.3(j) analisis ANOVA satu hala menunjukkan terdapat

perbezaan min yang signifikan tahap penguasaan kemahiran mengawal pembolehubah di

antara pelajar yang terlibat dengan kaedah makmal mikro komputer dengan kaedah

tradisional pada aras bererti 0.05. Ini menunjukkan tahap penguasaan kemahiran

mengawal pembolehubah pelajar kumpulan makmal mikro komputer lebih baik

berbanding kumpulan tradisional.

Page 104: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

89

Jadual 4.3(k): ANOVA Kemahiran Membuat Pemerhatian Di Antara Kaedah Kerja

Amali Tradisional dengan Makmal Mikro Komputer

Kemahiran Membuat Pemerhatian

Min df SS MS F p

Antara kelompok X t = 2.10 1 3.267 3.267 2.572 .114Dalam kelompok Xm = 2.10 58 73.667 1.270 Jumlah 59 76.933

Berdasarkan Jadual 4.3(k) analisis ANOVA satu hala menunjukkan tidak

terdapat perbezaan min yang signifikan tahap penguasaan kemahiran membuat

pemerhatian di antara pelajar yang terlibat dengan kaedah makmal mikro komputer

dengan kaedah tradisional pada aras bererti 0.05. Ini menunjukkan tahap penguasaan

kemahiran membuat pemerhatian pelajar kumpulan makmal mikro komputer adalah

sama dengan kumpulan tradisional.

Secara keseluruhan dapat diringkaskan melalui analisis ANOVA satu hala,

perbezaan tahap penguasaan setiap kemahiran proses sains bagi kumpulan kerja amali

tradisional dan kaedah makmal mikro komputer adalah sebagaimana yang ditunjukkan

dalam Jadual 4.3(l)

Jadual 4.3(l): Ringkasan Perbezaan Tahap Penguasaan KPS Di Antara Kaedah Kerja

Amali Tradisional dengan Makmal Mikro Komputer

Kaedah Kerja Amali Tradisional MMK

Kemahiran Min skor Min skor

Perbezaan

Tahap Penguasaan

Merekod data pemanasan 1.30 3.00 Signifikan

Merekod data penyejukan 1.23 2.17 Signifikan

Melukis graf pemanasan 1.80 2.70 Signifikan

Melukis graf penyejukan 1.97 2.46 Signifikan

Mentafsir maklumat daripada

graf

2.23 2.53 Signifikan

Page 105: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

90

Kaedah Kerja Amali Tradisional MMK

Kemahiran Min skor Min skor

Perbezaan

Tahap Penguasaan

Mentafsir maklumat

makroskopik

2.40 2.53 Tidak Signifikan

Mentafsir maklumat

mikroskopik

0.86 0.93 Tidak Signifikan

Mengenalpasti

pembolehubah

1.80 2.40 Signifikan

Mengawal pembolehubah 1.96 2.36 Signifikan

Membuat pemerhatian 2.10 2.10 Tidak Signifikan

Secara keseluruhan didapati, tahap penguasaan kemahiran proses sains pelajar

MMK lebih baik berbanding kaedah tradisional bagi kemahiran merekod data, melukis

graf, mentafsir maklumat daripada graf, mengenalpasti pembolehubah dan mengawal

pembolehubah. Jika dirujuk kepada skor min bagi tiga kemahiran yang tidak

menunjukkan perbezaan yang signifikan iaitu mentafsir maklumat secara makroskopik,

mentafsir maklumat secara mikroskopik dan membuat pemerhatian, tahap penguasaan

kemahiran proses sains pelajar tradisional masih lagi rendah atau sama dengan pelajar

MMK.

Page 106: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

91

4.4 Dapatan Persoalan Kajian Ketiga

Bagaimanakah cara penglibatan pelajar dalam kerja amali melalui kaedah

amali tradisional dan kaedah makmal mikro komputer?

Persoalan kajian ini bertujuan untuk mengenal pasti penglibatan keseluruhan

pelajar dalam aktiviti kerja amali. Dua jenis penglibatan yang dipertimbangkan ialah

penglibatan aktif dan penglibatan pasif. Maklumat berkaitan penglibatan dalam aktiviti

kerja amali telah diperolehi dengan menggunakan soal selidik Cara Penglibatan Pelajar

(CPP). Sebelum kesimpulan umum dibuat, adalah penting untuk membincangkan

penglibatan pelajar dalam setiap peringkat iaitu sebelum, semasa dan selepas kerja

amali. Jadual 4.4 (a), 4.4(b) dan 4.4(c) menunjukkan taburan kekerapan penglibatan

pelajar dalam setiap peringkat aktiviti kerja amali secara tradisional dan Jadual 4(d), 4(e)

dan 4(f) adalah untuk kerja amali makmal mikro komputer.

Jadual 4.4(a): Taburan Kekerapan Penglibatan Pelajar Kumpulan Tradisional Sebelum

Kerja Amali

Penglibatan Aktif Penglibatan Pasif Aktiviti

f (%) f (%)

Jumlah

Mengenalpasti masalah 18 60.0 12 40.0 30

Mengenalpasti pemboleh ubah 20 66.7 10 33.3 30

Merancang langkah kerja amali 24 80.0 6 20.0 30

Jadual 4.4(a) menunjukkan, tiga aktiviti sebelum kerja amali yang perlu

dilakukan oleh para pelajar. Peratus pelajar yang terlibat secara aktif dalam setiap

aktiviti adalah lebih tinggi berbanding pelajar yang terlibat secara pasif. Didapati 18

(60.0%) orang pelajar terlibat secara aktif dalam mengenalpasti masalah dan seramai 12

(40.0%) orang pelajar terlibat secara pasif. Perbezaan ini menunjukkan masih terdapat

Page 107: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

92

pelajar yang tidak memahami permasalahan tugasan yang diberikan. Dengan itu, maka

timbul masalah dalam penentuan pembolehubah bagi pelajar-pelajar tersebut di mana

kesannya 10 (33.3%) orang pelajar terlibat secara pasif dalam aktiviti tersebut.

Jadual 4.4(b): Taburan Kekerapan Penglibatan Pelajar Kumpulan Tradisional Semasa

Kerja Amali

Penglibatan Aktif Penglibatan Pasif Aktiviti

f (%) f (%)

Jumlah

Menyusun radas 23 76.7 7 23.3 30

Merekod data 21 70.0 9 30.0 30

Membuat pemerhatian 23 76.7 7 23.3 30

Berdasarkan Jadual 4.4(b) didapati pelajar-pelajar dalam kumpulan kerja amali

tradisional terlibat secara aktif dalam ketiga-tiga aktiviti semasa menjalankan kerja

amali. Ramai pelajar berusaha untuk menguasai kemahiran manipulatif dan kemahiran

membuat pemerhatian dan merekod data bagi fenomena yang dikaji.

Setelah menjalankan kerja amali, pelajar akan melukis graf dan mentafsir

maklumat. Jadual 4.4 (c) menunjukkan pelajar-pelajar terlibat secara aktif dalam kedua-

dua aktiviti tersebut. Seramai 25(83.3%) orang terlibat secara aktif untuk aktiviti

melukis graf dan 20 (66.7%) orang untuk aktiviti mentafsir maklumat.

Jadual 4.4(c): Taburan Kekerapan Penglibatan Pelajar Kumpulan Tradisional Selepas

Kerja Amali

Penglibatan Aktif Penglibatan Pasif Aktiviti

f (%) f (%)

Jumlah

Melukis graf 25 83.3 5 16.7 30

Mentafsir maklumat 20 66.7 10 33.3 30

Page 108: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

93

Jadual 4.4(d) menunjukkan penglibatan pelajar kumpulan makmal mikro

komputer sebelum menjalankan kerja amali. Kebanyakan pelajar memahami

permasalahan tugasan yang diberikan dan ianya membolehkan mereka merancang

langkah kerja amali walaupun ianya melibatkan sensor dan komputer. Misalnya 22

(73.3%) orang pelajar terlibat secara aktif dalam mengenalpasti masalah dan 21 (70.0%)

orang dalam merancang langkah kerja amali. Penggunaan teknologi canggih mungkin

mengelirukan pelajar dalam mengenalpasti pembolehubah yang akhirnya mereka hanya

menjadi pemerhati dalam perbincangan rakan-rakan. Seramai 12(40.0%) orang pelajar

terlibat secara pasif dalam aktiviti mengenalpasti pembolehubah.

Jadual 4.4(d): Taburan Kekerapan Penglibatan Pelajar Kumpulan Makmal Mikro

Komputer Sebelum Kerja Amali

Penglibatan Aktif Penglibatan Pasif Aktiviti

f (%) f (%)

Jumlah

Mengenalpasti masalah 22 73.3 8 26.7 30

Mengenalpasti pemboleh ubah 18 60.0 12 40.0 30

Merancang langkah kerja amali 21 70.0 9 30.0 30

Sungguhpun pelajar menggunakan peralatan canggih dalam merekod data,

namun kebanyakan mereka tidak berasa gentar untuk mencuba sesuatu yang baru.

Buktinya berdasarkan Jadual 4.4(e) seramai 22(73.3%) pelajar terlibat secara aktif dalam

menyusun radas dan 21(70.0%) orang pelajar aktif dalam aktiviti merekod data

menggunakan sensor suhu. Bagi aktiviti membuat pemerhatian, 11(36.7%) orang pelajar

didapati terlibat secara pasif kerana terlalu leka menunggu komputer menyelesaikan

segala urusan merekod data sehingga tidak mahu terlibat dalam segala perbincangan

bersama rakan.

Page 109: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

94

Jadual 4.4(e): Taburan Kekerapan Penglibatan Pelajar Kumpulan Makmal Mikro

Komputer Semasa Kerja Amali

Penglibatan Aktif Penglibatan Pasif Aktiviti

f (%) f (%)

Jumlah

Menyusun radas 22 73.3 8 26.7 30

Merekod data 21 70.0 9 30.0 30

Membuat pemerhatian 19 63.3 11 36.7 30

Jadual 4.4(f): Taburan Kekerapan Penglibatan Pelajar Kumpulan Makmal Mikro

Komputer Selepas Kerja Amali

Penglibatan Aktif Penglibatan Pasif Aktiviti

f (%) f (%)

Jumlah

Melukis graf 22 73.3 8 26.7 30

Mentafsir maklumat 21 70.0 9 30.0 30

Berdasarkan Jadual 4.4(f), didapati pelajar daripada kumpulan makmal mikro

komputer terlibat secara aktif dalam melukis graf dan mentafsir maklumat. Hal ini

mungkin disebabkan oleh paparan graf yang pelbagai warna pada skrin komputer yang

mampu menarik minat pelajar terlibat secara aktif lagi selepas kerja amali dijalankan.

Secara keseluruhannya, nilai purata semua markah pelajar yang terlibat dalam

kaedah amali makmal mikro komputer adalah 22(73%) dan bagi kumpulan amali

melalui kaedah tradisional adalah 21(65%). Nilai ini adalah lebih tinggi daripada nilai

markah minimum 21(65%). Nilai purata markah yang lebih tinggi ini menunjukkan

bahawa pelajar-pelajar terlibat secara aktif dalam kedua-dua kaedah kerja amali.

Page 110: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

95

4.5 Dapatan Persoalan Kajian Keempat

Adakah terdapat perbezaan yang signifikan dari segi cara penglibatan

pelajar dalam kerja amali melalui kaedah amali tradisional dengan kaedah

makmal mikro komputer?

Bagi menjawab persoalan kajian yang keempat, analisis ANOVA satu hala telah

dilakukan bagi cara penglibatan pelajar secara keseluruhan dan bagi setiap aktiviti

sebelum, semasa dan selepas kerja amali dijalankan. Jadual 4.5(a) menunjukkan hasil

ANOVA bagi cara penglibatan pelajar secara keseluruhan.

Jadual 4.5(a): ANOVA Cara Penglibatan Pelajar Di Antara Kaedah Kerja

Amali Tradisional dengan Makmal Mikro Komputer

Cara Penglibatan Pelajar Min df SS MS F p Antara kelompok X t = 22.13 1 12.150 12.150 .964 .330Dalam kelompok Xm = 21.23 58 730.833 12.601 Jumlah 59 742.983

Hasil analisis ANOVA satu hala seperti dalam Jadual 4.5(a) menunjukkan tidak

terdapat perbezaan min yang signifikan bagi cara penglibatan di antara pelajar yang

terlibat dengan kaedah makmal mikro komputer dengan kaedah tradisional pada aras

bererti 0.05. Ini menunjukkan pelajar dari kedua-dua kumpulan kerja amali terlibat

secara aktif dalam kerja amali yang telah dilaksanakan.

Jadual 4.5(b): ANOVA Cara Penglibatan Pelajar Sebelum Kerja Amali Bagi

Kumpulan Tradisional dan Makmal Mikro Komputer

CPP Sebelum Kerja Amali

Min df SS MS F p

Antara kelompok X t = 6.90 1 .417 .417 .100 .753Dalam kelompok Xm = 7.07 58 242.567 4.182 Jumlah 59 242.983

Page 111: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

96

Hasil analisis ANOVA satu hala seperti dalam Jadual 4.5(b) menunjukkan tidak

terdapat perbezaan min yang signifikan bagi cara penglibatan di antara pelajar yang

terlibat dengan kaedah makmal mikro komputer dengan kaedah tradisional pada aras

bererti 0.05. Ini menunjukkan pelajar dari kedua-dua kumpulan kerja amali terlibat

secara aktif dalam aktiviti sebelum kerja amali yang telah dilaksanakan.

Jadual 4.5(c): ANOVA Cara Penglibatan Pelajar Semasa Kerja Amali Bagi

Kumpulan Tradisional dan Makmal Mikro Komputer

CPP Semasa Kerja Amali Min df SS MS F p Antara kelompok X t = 8.80 1 2.400 2.400 1.071 .305Dalam kelompok Xm = 8.40 58 130.000 2.241 Jumlah 59 132.400

Berdasarkan Jadual 4.5(c), analisis ANOVA satu hala menunjukkan tidak

terdapat perbezaan min yang signifikan cara penglibatan pelajar yang terlibat dengan

kaedah makmal mikro komputer dengan kaedah tradisional pada aras bererti 0.05. Ini

menunjukkan pelajar-pelajar dari kumpulan makmal mikro komputer dan tradisional

terlibat secara aktif semasa kerja amali dijalankan.

Jadual 4.5(d): ANOVA Cara Penglibatan Pelajar Selepas Kerja Amali Bagi

Kumpulan Tradisional dan Makmal Mikro Komputer

CPP Selepas Kerja Amali Min df SS MS F p Antara kelompok X t = 6.37 1 4.267 4.267 2.077 .155Dalam kelompok Xm = 5.83 58 119.133 2.054 Jumlah 59 123.400

Berdasarkan Jadual 4.5(d), analisis ANOVA satu hala menunjukkan tidak

terdapat perbezaan min yang signifikan cara penglibatan pelajar yang terlibat dengan

kaedah makmal mikro komputer dengan kaedah tradisional pada aras bererti 0.05.

Page 112: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

97

4.6 Dapatan Persoalan Kajian Kelima

Adakah terdapat perbezaan yang signifikan antara cara penglibatan pelajar

dengan tahap penguasaan kemahiran proses sains dalam dua persekitaran amali

yang berbeza?

Persoalan kajian ini bertujuan untuk mengenal pasti sama ada terdapat perbezaan

antara cara penglibatan pelajar dengan tahap penguasaan kemahiran proses sains dalam

kedua-dua persekitaran kerja amali yang telah dilakukan iaitu melalui kaedah amali

tradisional dan kaedah makmal mikro komputer.

Jadual 4.6(a): ANOVA Cara Penglibatan Pelajar dengan Tahap Penguasaan

Kemahiran Proses Sains Bagi Kumpulan Tradisional.

Tahap Penguasaan KPS Min df SS MS F p Antara kelompok X a = 17.35 1 19.768 19.768 1.508 .230Dalam kelompok Xp = 15.43 28 366.932 13.105 Jumlah 29 386.700

Berdasarkan Jadual 4.6(a), analisis ANOVA satu hala menunjukkan tidak

terdapat perbezaan yang signifikan antara penglibatan pelajar dalam kerja amali dengan

tahap penguasaan kemahiran proses sains di kalangan pelajar kumpulan amali

tradisional.

Jadual 4.6(b): ANOVA Cara Penglibatan Pelajar dengan Tahap Penguasaan

Kemahiran Proses Sains Bagi Kumpulan Makmal Mikro Komputer.

Tahap penguasaan KPS Min df SS MS F p Antara kelompok X a = 20.47 1 17.532 17.532 1.118 .299Dalam kelompok Xp = 22.28 28 439.168 15.685 Jumlah 29 456.700

Page 113: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

98

Berdasarkan Jadual 4.6(b), analisis ANOVA satu hala menunjukkan tidak

terdapat perbezaan yang signifikan antara penglibatan pelajar dalam kerja amali dengan

tahap penguasaan kemahiran proses sains di kalangan pelajar kumpulan amali makmal

mikro komputer. Jadi dapat dirumuskan bahawa pelajar yang terlibat secara pasif tidak

semestinya mempunyai tahap penguasaan kemahiran proses sains yang lemah.

4.7 Rumusan

Hasil analisis ke atas maklumat yang diperolehi menunjukkan bahawa secara

umumnya, pelajar dalam kajian ini terlibat secara aktif sama ada menjalankan kerja

amali melalui kaedah tradisional mahupun kaedah MMK. Dapatan kajian ini juga

menunjukkan secara umumnya tahap penguasaan kemahiran proses sains pelajar yang

menjalankan kerja amali melalui kaedah makmal mikro komputer adalah baik manakala

tahap penguasaan kemahiran proses sains bagi kaedah tradisional adalah sederhana.

Seterusnya, hasil analisis terhadap gerak balas pelajar dalam alat kajian Ujian

Alternatif Kemahiran Proses Sains (UAKPS) dan soal selidik Cara Penglibatan Pelajar

(CPP) menunjukkan terdapat perbezaan yang signifikan dari segi tahap penguasaan

kemahiran proses sains di antara dua kumpulan kerja amali dan tidak terdapat perbezaan

yang signifikan dari segi cara penglibatan pelajar yang menjalankan kerja amali melalui

kaedah tradisional dan makmal mikro komputer. Seterusnya dapatan kajian

menunjukkan tidak terdapat perbezaan signifikan antara penglibatan pelajar dengan

tahap penguasaan kemahiran proses sains pelajar dalam kerja amali yang berkaitan

dengan tajuk Penentuan Takat Didih Cecair bagi kumpulan tradisional dan kumpulan

makmal mikro komputer.

Page 114: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

BAB V

KESIMPULAN, PERBINCANGAN DAN CADANGAN

5.1 Pendahuluan

Bab ini akan mengupas dengan lebih lanjut dapatan kajian tentang tahap

penguasaan kemahiran proses sains dan penglibatan pelajar dalam kerja amali berkaitan

Penentuan Takat Didih Cecair. Antara perkara-perkara yang dibincangkan termasuklah

ringkasan, kesimpulan, implikasi kajian dan cadangan penyelidikan masa depan

seterusnya diakhiri dengan rumusan bab.

5.2 Ringkasan

Kajian ini bertujuan untuk mengenalpasti tahap penguasaan kemahiran proses

sains dan cara penglibatan pelajar dalam dua persekitaran amali yang berbeza iaitu

Page 115: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

100

secara tradisional dan melalui kaedah makmal mikro komputer. Sampel kajian terdiri

daripada 60 orang pelajar dari dua buah sekolah yang berbeza di daerah Johor Bahru.

Kajian yang dijalankan adalah berbentuk eksperimental yang mana pelajar-

pelajar dibahagikan kepada dua kumpulan. Setiap kumpulan yang terdiri daripada 30

orang pelajar terlibat dengan kaedah amali tradisional dan satu lagi kumpulan dengan

kaedah amali makmal mikro komputer. Kedua-dua kumpulan melakukan kerja amali

yang sama iaitu berkaitan tajuk Penentuan Takat Didih Cecair. Dua alat kajian iaitu

Ujian Alternatif Kemahiran Proses Sains (UAKPS) dan soal selidik Cara Penglibatan

Pelajar (CPP) digunakan bagi mendapatkan maklumat mengenai tahap penguasaan

kemahiran proses sains serta cara penglibatan pelajar dalam aktiviti kerja amali,

mengenalpasti sama ada terdapat perbezaan kedua-dua aspek yang dikaji dalam dua

persekitaran amali yang berbeza serta perbezaan antara penglibatan dalam kerja amali

dengan tahap penguasaan kemahiran proses sains.

Dua jenis ujian statistik iaitu statistik deskriptif dan statistik inferensi digunakan

untuk menerangkan dapatan kajian ini. Statistik deskriptif dalam bentuk min, sisihan

piawai, kekerapan dan peratus digunakan untuk menerangkan tahap penguasaan

kemahiran proses sains dan penglibatan pelajar dalam aktiviti kerja amali yang

dilakukakan. Statistik inferensi iaitu ANOVA Satu Hala digunakan untuk menerangkan

perbezaan yang signifikan bagi pemboleh ubah bebas dan pemboleh ubah bersandar

serta menentukan perbezaan antara kedua-dua pemboleh ubah tersebut.

Page 116: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

101

5.3 Kesimpulan

Hasil kajian ke atas 60 pelajar tingkatan lima aliran sains di dua buah sekolah

menengah Daerah Johor Bahru, tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara

penglibatan pelajar dalam kerja amali telah diperolehi. Analisis statistik yang dilakukan

telah menghasilkan beberapa kesimpulan kajian. Berdasarkan kepada susunan persoalan

kajian, kesimpulan kajian dapat dibuat.

Tahap penguasaan kemahiran proses sains pelajar ditentukan berdasarkan kepada

skor min yang diperolehi bagi setiap kemahiran dalam Ujian Alternatif Kemahiran

Proses Sains (UAKPS). Bagi pelajar yang terlibat dengan kerja amali secara tradisional

dapat disimpulkan tahap penguasaan kemahiran proses sains adalah sederhana kerana

min skor bagi enam item daripada sepuluh item yang diuji adalah di antara julat 1.0

hingga 1.9. Pelbagai corak jawapan pelajar dapat diperhatikan. Bagi pelajar dalam

kumpulan makmal mikro komputer pula, dapat disimpulkan bahawa tahap penguasaan

kemahiran proses sains adalah baik kerana min skor bagi sembilan item yang diuji

adalah antara julat 2.0 hingga 3.0. Hanya satu item sahaja menunjukkan min skor yang

lemah iaitu bagi kemahiran mentafsir data secara mikroskopik. Perbezaan tahap

penguasaan bagi kedua-dua kumpulan kerja amali dapat dilihat melalui kemahiran

merekod data, melukis graf, mengawal pembolehubah dan mengenalpasti

pembolehubah. Kedua-dua kumpulan menunjukkan kelemahan dalam kemahiran

mentafsir data secara mikroskopik yang mana mereka hanya menggambarkan perubahan

susunan zarah tetapi tiada perubahan isipadu serta terdapat pertambahan bilangan zarah.

Hasil ANOVA juga menunjukkan terdapat perbezaaan min yang signifikan bagi tahap

penguasaan kemahiran proses sains secara keseluruhannya di mana min skor bagi pelajar

MMK adalah 20.9 manakala bagi pelajar tradisional adalah 16.9.

Page 117: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

102

Hasil analisis menunjukkan bagi kedua-dua kumpulan kerja amali jumlah pelajar

yang terlibat secara aktif adalah sama iaitu seramai 23(76.7%) manakala bagi pelajar

yang terlibat secara pasif hanyalah 7(23.3%) pelajar. Nilai purata semua markah pelajar

yang terlibat dalam kaedah amali makmal mikro komputer adalah 22(73%) dan lebih

tinggi berbanding kumpulan amali melalui kaedah tradisional iaitu 21(65%). Nilai ini

adalah lebih tinggi daripada nilai markah minimum 21(65%) yang ditetapkan untuk

membezakan pelajar aktif dan pasif dalam aktiviti kerja amali. Oleh itu dapat dibuat

kesimpulan bahawa secara umumnya pelajar-pelajar dalam kajian ini sama ada terlibat

dengan kaedah amali tradisional mahupun melalui kedah makmal mikro komputer

terlibat secara aktif dalam aktiviti kerja amali. Hasil ANOVA juga menunjukkan tidak

terdapat perbezaan min yang signifikan dari segi penglibatan pelajar bagi kedua-dua

persekitaran kerja amali.

Hasil analisis ANOVA menunjukkan tidak terdapat perbezaan yang signifikan

antara cara penglibatan pelajar dengan tahap penguasaan kemahiran proses sains. Ini

menunjukkan pelajar yang terlibat secara pasif dalam kerja amali tidak semestinya tidak

dapat menguasai sesuatu kemahiran proses sains dengan baik.

5.4 Perbincangan

Dalam bahagian ini, penyelidik menumpukan perbincangan mengenai tahap

penguasaan kemahiran proses sains pelajar dan cara penglibatan pelajar dalam kedua-

dua persekitaran amali yang berbeza iaitu secara tradisional dan makmal mikro

komputer. Seterusnya penyelidik juga membincangkan hubungan antara cara

penglibatan pelajar dengan tahap penguasaan kemahiran proses sains pelajar.

Page 118: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

103

5.4.1 Tahap Penguasaan Kemahiran Proses Sains

Penguasaan kemahiran proses sains adalah penting dalam pembelajaran sains.

Hofstein dan Lunetta (2003) juga berpendapat kerja amali berupaya membantu

meningkatkan pemahaman konsep sains, memperkembangkan kemahiran membuat

pemerhatian, kemahiran manipulatif, perkembangan intelektual, inkuiri dan kemahiran

penyelesaian masalah. Dalam kajian ini, hasil analisis data menunjukkan secara

umumnya terdapat perbezaan tahap penguasaan kemahiran proses sains di kalangan

pelajar yang terlibat dengan kaedah tradisional dan makmal mikro komputer. Perbezaan

ini mungkin disebabkan beberapa faktor yang akan dibincangkan mengikut setiap

kemahiran yang dikaji.

Bagi kemahiran merekod data didapati pelajar-pelajar yang terlibat dengan

kaedah tradisional tidak menyedari bahawa bacaan termometer mempunyai satu tempat

perpuluhan sedangkan kesalahan tersebut tidak dilakukan oleh pelajar-pelajar yang

terlibat dengan kaedah makmal mikro komputer. Kesukaran ini turut ditegaskan oleh

Lawson (1995) yang menyatakan pelajar-pelajar sebenarnya tidak menyedari tentang

kewujudan ralat dalam pengukuran. Kemungkinan peralatan yang digunakan tidak

menyediakan peluang kepada pelajar untuk melihat kewujudan ralat tersebut kerana

skala terkecilnya adalah 1. Bagi pelajar kumpulan makmal mikro komputer hal

sedemikian tidak berlaku kerana peralatan yang digunakan iaitu sensor suhu dapat

memberikan bacaan yang begitu jitu dengan satu tempat perpuluhan Dapatan ini adalah

selari dengan apa yang diperkatakan oleh Rodrigues (1997) mengenai kelebihan lain

peralatan makmal mikro komputer berbanding kaedah tradisional adalah dari segi

pengukuran data. Aktiviti pengukuran data menjadi lebih mudah dan tepat. Penggunaan

sistem elektronik yang dapat mengumpul data dengan lebih berkualiti dan bermakna

menjadikan pelajar tidak berkonfrantasi dengan data yang tidak berkaitan dan tidak

bermakna. Data yang diperolehi juga dapat disimpan untuk kegunaan pada masa akan

datang (Bross, 1986).

Page 119: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

104

Kelebihan pelajar dari kumpulan makmal mikro komputer juga dapat

diperhatikan melalui kemahiran melukis graf. Kebanyakan pelajar-pelajar dapat melukis

graf dengan betul di mana kedua-dua paksi berlabel dan lengkung graf yang licin.

Namun bagi pelajar yang terlibat dengan kaedah tradisional kesalahan yang sama

dilakukan di mana paksi tidak berlabel dan lengkung graf adalah tidak licin. Dapatan ini

dikukuhkan lagi oleh Lavonen, et al., (2003) yang menyatakan salah satu kemudahan

yang disediakan oleh teknologi MMK adalah “graphical data processing tools” seperti

kemampuan untuk mengecilkan dan memperbesarkan skala bagi paksi-x dan paksi-y ,

menentukan dan melicinkan lengkung graf. Barton (1997) pula melaporkan

perbandingan pembelajaran menggunakan komputer dalam melukis graf di kalangan

pelajar sekolah menengah. Kajian ini menyediakan bukti sumbangan komputer dalam

menghasilkan graf terhadap data dan menyebabkan pelajar lebih menghargai makna data

dan kepentingan komputer dalam melukis graf berbanding kaedah pensel dan kertas.

Kemudahan penyediaan graf juga memberikan kesan yang positif ke atas proses

mentafsir maklumat daripada graf. Dapatan kajian menunjukkan min skor pelajar yang

terlibat dengan kaedah makmal mikro komputer bagi kemahiran mentafsir maklumat

daripada graf adalah lebih baik berbanding kaedah tradisional. Dapatan ini juga

disokong oleh Brassel (1987) yang menyatakan pelajar yang menggunakan graf yang

disediakan pada masa lain iaitu 20 hingga 30 saat daripada masa pengajaran

menunjukkan kefahaman yang kurang berbanding dengan pelajar yang dipersembahkan

dengan graf pada masa yang sama. Kesimpulan yang dibuat masa mempengaruhi sistem

pemprosesan maklumat dalam pemikiran pelajar bagi memahami suatu perkara.

Bagi kemahiran mentafsir data secara makroskopik, didapati pelajar-pelajar

berjaya menjawab soalan yang dikemukakan dengan betul kerana ianya dapat dicerap

dengan mata kasar. Kesilapan yang kerap dilakukan oleh pelajar-pelajar daripada kedua-

dua kumpulan adalah menyatakan keadaan fizik bahan semasa mendidih. Pelajar tidak

menyedari bahawa pada ketika itu terdapat dua keadaan iaitu cecair dan gas. Kesannya

Page 120: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

105

pelajar hanya menyatakan satu keadaan sahaja yang diperhatikan iaitu cecair. Kajian

Chun dan Yen (2002) mendapati bahawa kemahiran membuat pemerhatian yang tepat

mempunyai kaitan yang sangat kuat dengan kebolehan pelajar mentafsir maklumat.

Sungguhpun begitu, satu halangan yang paling utama di dalam mempelajari

konsep sains adalah untuk memahami dan menguasai tahap mikroskopik yang tidak

dapat dilihat dengan mata kasar (Gabel,1999). Johnstone (1991) menyatakan salah satu

sebab lain mengapa pelajar mendapati kimia adalah sukar kerana dalam aktiviti makmal

mereka membuat pemerhatian secara makroskopik tetapi tenaga pengajar menjangkakan

pelajar dapat mentafsirkan dapatan mereka pada aras mikroskopik. Penyataan tersebut

terbukti melalui dapatan kajian yang mana pelajar-pelajar dari kedua-dua kumpulan

kerja amali menunjukkan tahap penguasaan yang lemah dalam soalan penafsiran data

secara mikroskopik. Keadaan ini berlaku kerana pelajar lebih cenderung untuk mendapat

bacaan data yang tepat berbanding memahami konsep sains dengan lebih jelas. Pelajar-

pelajar berjaya melukis susunan zarah dalam cecair dan gas dengan betul tetapi mereka

gagal menunjukkan bahawa terdapat pertambahan isipadu dan tiada perubahan bilangan

zarah apabila berlakunya perubahan keadaan jirim. Walaupun secara teorinya pelajar

tradisional dan MMK telah didedahkan dengan susunan zarah dalam keadaan cecair dan

gas namun ianya tidak memberi kesan kerana ianya didedahkan selepas kerja amali

bukannya semasa pelajar sedang membuat pemerhatian. Sebaiknya untuk gambaran

yang lebih jelas paparan simulasi peringkat mikroskopik perlu seiring dengan graf serta

suhu yang dipaparkan pada skrin komputer bagi aplikasi teknologi makmal mikro

komputer supaya pelajar memahami konsep sains bukan saja secara makroskopik tetapi

juga mikroskopik. Manakala bagi kaedah tradisional penggunaan model semasa

eksperimen adalah kaedah yang baik untuk pemahaman konsep pelajar dalam susunan

zarah cecair dan gas.

Sebelum pelajar berjaya mengenalpasti pembolehubah mereka terlebih dahulu

perlu memahami permasalahan yang dikemukakan. Semasa merancang eksperimen,

Page 121: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

106

pelajar akan menemui beberapa faktor yang berkaitan dengan pembolehubah bebas,

keadaan yang perlu dikawal dan setelah itu menerangkan apa yang akan diukur dan

perlu dilakukan (Germann, 1996). Perkara-perkara tersebut lazimnya dialami oleh

pelajar-pelajar yang terlibat dengan kaedah tradisional. Semasa menjalankan kerja amali

mereka perlu membuat pertimbangan sama ada masa atau jenis cecair sebagai

pembolehubah manipulasi. Kekeliruan timbul kerana kedua-dua faktor tersebut diubah-

ubah dalam eksperimen yang dilaksanakan. Kesannya respon yang diberi bagi

pembolehubah manipulasi adalah masa bukannya jenis cecair. Dapatan Duggan et.al

(1996) dalam kajiannya juga menunjukkan semakin kompleks tugasan yang

dilaksanakan, kebolehan pelajar mengenalpasti pembolehubah semakin menurun.

Bagi kaedah makmal mikro komputer pula, bilangan pelajar yang berjaya

menyatakan dengan betul ketiga-tiga pembolehubah adalah sama dengan bilangan

pelajar yang hanya menjawab dua pembolehubah sahaja dengan betul. Melalui

pemantauan semasa pelajar menjalankan kerja amali terdapat beberapa kumpulan pelajar

yang tidak mengetahui apa sebenarnya yang diukur kerana segala-galanya dilakukan

oleh sensor dan komputer. Kesannya ramai yang gagal menentukan pembolehubah

bergerakbalas dan mereka menyatakan apa yang dipaparkan melalui skrin komputer

sahaja iaitu masa dan suhu.

Kegagalan pelajar mengenalpasti pembolehubah dapat dikukuhkan lagi melalui

soalan yang berkaitan dengan cara mengawal pembolehubah. Bagi pelajar kumpulan

tradisional kegagalan mengenalpasti pembolehubah manipulasi terjawab apabila pelajar

menyatakan masa pemanasan cecair diubah setiap 30 saat. Mereka tidak menyedari

bahawa masa adalah pembolehubah yang dimalarkan dan seolah-olah terlupa akan jenis

cecair yang diubah-ubah semasa menjalankan kerja amali. Kekangan masa mungkin

menjadi faktor mengapa pelajar gagal berfikir secara logik.

Manakala bagi kumpulan makmal mikro komputer pula pelajar cenderung

menyatakan kedua-dua masa dan suhu sebagai pembolehubah bergerakbalas dan ianya

Page 122: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

107

turut memberi kesan ke atas jawapan cara mengawal pembolehubah tersebut yang mana

mereka hanya menyatakan skrin komputer memaparkan masa dan suhu serentak semasa

pemanasan. Pelajar-pelajar yang terlibat dengan kaedah makmal mikro komputer

menampakkan bahawa mereka kurang memahami apa sebenarnya yang diukur kerana

segala urusan tersebut dilaksanakan oleh sensor dan komputer semata-mata. Dapatan itu

juga disokong melalui temubual Gregory, et al., (2004) ke atas pelajar A-level daripada

Hong Kong yang mana salah satu isu yang timbul adalah berkaitan dengan keadaan

sebenar pembelajaran yang berlaku dalam kaedah makmal mikro komputer. Antara

rungutan yang disuarakan oleh pelajar adalah mereka tidak diberi peluang untuk mengira

dan menganalisis data kerana segalanya dilakukan oleh komputer.

Menurut Krisher dan Huisman (1998) kerja amali tradisional menyediakan

pengetahuan yang sangat sedikit berbanding dengan masa serta kemampuan yang diberi

oleh pelajar. Kesannya didapati tahap penguasaan pelajar dalam kemahiran

mengenalpasti pemboleh ubah bagi pelajar yang terlibat dengan kerja amali melalui

kaedah makmal mikro komputer lebih baik berbanding kaedah tradisional. Kekangan

masa ini juga menimbulkan kekeliruan bagi pelajar-pelajar yang terlibat dengan kerja

amali tradisional untuk memberi penerangan cara mengawal pembolehubah kerana

semasa menjalankan kerja amali mereka terpaksa membuat pertimbangan sama ada

masa atau suhu sebagai pembolehubah bergerakbalas.

Kemahiran membuat pemerhatian adalah merujuk kepada kebolehan mengumpul

maklumat tentang sesuatu fenomena dengan menggunakan deria seperti penglihatan,

pendengaran, sentuhan, rasa atau bau (PPK, 2001c). Alat tertentu boleh digunakan untuk

membuat pemerhatian bagi membantu deria demi memperolehi hasil yang lebih tepat.

Berasaskan kepada beberapa siri pemerhatian yang teliti pelajar boleh membuat tafsiran

dan kesimpulan tentang perkara yang dikaji. Tanpa pengetahuan dan pengalaman yang

teliti kemungkinan berlaku salah tafsiran mengenai sesuatu fenomena yang seterusnya

boleh mempengaruhi kefahaman tentang sesuatu konsep yang terlibat. Namun,

Page 123: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

108

perbezaan persekitaran kerja amali tidak menjadi permasalahan kepada pelajar dalam

membuat pemerhatian. Perbezaan hanyalah dari segi penyataan ayat pemerhatian kerana

pengaruh persekitaran kerja amali tetapi jawapan masih betul. Misalnya bagi pelajar

yang terlibat dengan kaedah tradisional, mereka cenderung mencatatkan pemerhatian

berdasarkan perubahan suhu sedangkan bagi pelajar yang terlibat dengan kaedah

makmal mikro komputer mereka cenderung menyatakan pemerhatian berdasarkan

perubahan masa.

5.4.2 Penglibatan Pelajar Dalam Aktiviti Kerja Amali

Kempa dan Ward (1975) telah membahagikan keseluruhan proses kerja amali

dalam pendidikan sains kepada empat fasa. Fasa-fasa tersebut ialah: (i) merancang dan

mereka bentuk penyiasatan; (ii) menjalankan uji kaji di mana pelajar membuat

keputusan tentang teknik penyiasatan yang digunakan dan memanipulasi alat radas dan

peralatan; (iii) membuat pemerhatian tentang fenomena yang tertentu dan (iv)

menganalisis, mengaplikasi dan menerangkan di mana pelajar memproses data,

membincangkan keputusan, meneroka perkaitan dan membina masalah baru. Apa dan

bagaimana belajar adalah bergantung kepada bagaimana pelajar melibatkan diri dalam

empat fasa tersebut (Tobin, 1990).

Sebelum melakukan kerja amali pelajar perlu membuat persediaan sewajarnya

supaya mereka dapat menghayati segala aktiviti yang dijalankan dalam kerja amali itu.

Peringkat sebelum kerja amali bertujuan menyedarkan pelajar tentang “where they are

going, why they were going there and how they were going to get there” (Johnstone,

1991). Antara aktiviti-aktiviti yang perlu dilakukan oleh pelajar ketika ini adalah

mengenalpasti masalah, mengenalpasti pemboleh ubah dan merancang langkah kerja

Page 124: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

109

amali. Peringkat-peringkat ini sangat penting kerana kesilapan dalam peringkat ini akan

mempengaruhi peringkat-peringkat yang berikutnya. Misalnya, masalah yang tidak

dikenalpasti dengan tepat akan melahirkan langkah-langkah penyelesaian yang salah

serta membazir masa dan sumber (Sufean, 2002). Sungguhpun peralatan yang digunakan

adalah canggih bagi pelajar-pelajar yang terdedah dengan kaedah makmal mikro, ianya

sedikitpun tidak menghalang mereka untuk terlibat secara aktif dalam aktiviti-aktiviti

sebelum kerja amali. Mereka tidak menunjukkan sifat “fobia komputer” sebaliknya

menunjukkan minat yang sangat mendalam untuk menggunakan peralatan tersebut.

Dalam peringkat semasa kerja amali pula, pelajar menjalankan uji kaji untuk

mengumpul data. Mereka akan menggunakan kemahiran manipulatif dan kemahiran

proses sains seperti menyusun radas dengan betul, merekod data dan membuat

pemerhatian. Dapatan kajian menunjukkan dalam peringkat ini pelajar-pelajar dari

kedua-dua kumpulan kerja amali terlibat secara aktif. Melalui apa yang dinyatakan oleh

Gregory, et al., (2004) bahawa pengurangan prosedur dalam kerja amali kaedah makmal

mikro komputer menjadikan pelajar mempunyai banyak masa terluang dan tidak banyak

belajar mengenai teknik kerja amali tersebut dapat disangkal. Keadaan sebaliknya

berlaku yang mana jumlah bilangan pelajar yang terlibat secara aktif bagi kedua-dua

kumpulan kerja amali dalam menyusun radas dan merekod data adalah hampir sama

iaitu antara 21 hingga 23 orang. Dapatan ini juga menyokong dapatan kajian Tobin

(1986b) yang mendapati pelajar lebih aktif dalam aktiviti mengumpul data.

Proses menganalisis data dan mentafsir maklumat adalah komponen penting

peringkat selepas kerja amali. Matlamat untuk melahirkan pelajar yang menguasai

kemahiran saintifik melalui Kurikulum Kimia tidak akan tercapai jika pelajar tidak

mengambil bahagian yang aktif dalam pembelajaran melibatkan kemahiran tersebut.

Dapatan kajian menunjukkan tidak terdapat perbezaan yang ketara bilangan pelajar yang

terlibat secara aktif dalam kedua-dua aktiviti tersebut bagi kedua-dua kumpulan kerja

amali sungguhpun proses menganalisis data bagi pelajar yang terlibat melalui kaedah

Page 125: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

110

makmal mikro komputer dilaksanakan oleh komputer. Ini bermakna sekiranya pelajar

terarah dan berminat dalam pembelajaran mereka, maka pembelajaran maksimum dapat

dicapai dengan menjalankan kerja amali sama ada melalui kaedah tradisional mahupun

kaedah makmal mikro komputer. Peringkat menganalisis data dan mentafsir maklumat

merupakan peringkat penting untuk memperluaskan pemahaman pelajar tentang

kandungan dan proses sains (Collette dan Chiappetta, 1984). Penglibatan aktif dalam

peringkat ini meningkatkan lagi pemahaman pelajar tentang konsep yang dipelajari.

Kesannya pelajar berjaya mentafsir maklumat secara makroskopik.

5.4.3 Hubungan Penglibatan Pelajar Dalam Aktiviti Kerja Amali Dengan Tahap

Penguasaan Kemahiran Proses Sains

Bagi membolehkan pembelajaran berkesan berlaku pelajar perlu mengambil

bahagian yang aktif dalam pembelajaran bukan menyerap maklumat secara pasif

(Woolnough,1994). Ini bermakna pembelajaran hanya akan berlaku apabila pelajar

bersedia untuk belajar dan libatkan diri dalam aktiviti pembelajaran tersebut.

Tobin (1986) juga turut menegaskan bahawa “Kerja amali menyediakan peluang pelajar

memahami dan pada masa yang sama menguasai proses pembinaan pengetahuan

dengan melakukan kerja sains”. Hasil kajian Entepinar dan Geban (1996) pula

menunjukkan kaedah makmal berorientasikan penyiasatan telah meningkatkan

kefahaman konsep sains. Ini adalah kerana pelajar sendiri terlibat membina hipotesis,

merancang tatacara uji kaji, memungut data, merekod pemerhatian, membuat tafsiran

data yang diperolehi dan membuat kesimpulan.

Berdasarkan kepada dapatan kajian tersebut dirumuskan bahawa penglibatan

aktif pelajar membolehkan mereka menguasai kemahiran proses sains dan memahami

Page 126: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

111

konsep sains dengan lebih jelas. Sungguhpun begitu, pelajar yang terlibat secara pasif

tidak bermakna mereka tidak dapat menguasai kemahiran proses sains dengan baik. Hal

ini dibuktikan melalui dapatan kajian yang menunjukkan tidak terdapat perbezaan yang

signifikan bagi penglibatan pelajar dengan tahap penguasaan kemahiran proses sains

bagi kedua-dua persekitaran kerja amali. Ini menunjukkan pelajar yang aktif dan pasif

sama ada bagi kumpulan tradisional atau makmal mikro komputer dapat menguasai

kemahiran proses sains dengan baik.

Piaget (1976) menegaskan bahawa kanak-kanak tidak menerima pengetahuan

secara pasif. Kita perlu membekalkan pelajar dengan pengenalan yang mencabarkan

kepada kaedah-kaedah sains moden, bukan makmal yang berasaskan resepi memasak,

tetapi penyiasatan yang mencabarkan (Darlington, 1986). Dengan itu, dapat dibuat

kesimpulan bahawa pelajar yang terlibat dalam kajian ini telah didedahkan dengan

kaedah amali yang melibatkan proses penyelesaian masalah yang mana mereka perlu

berfikir sama ada secara berkumpulan atau secara individu. Bagi pelajar yang terlibat

secara pasif dan menunjukkan tahap pencapaian kemahiran proses sains yang baik

sebenarnya adalah pelajar yang cenderung belajar atau melakukan aktiviti secara

individu.

Hal ini juga turut dinyatakan Honey dan Mumford (1992) yang mana setiap

individu mempunyai gaya pembelajaran yang berbeza. Ini bermakna terdapat perbezaan

yang signifikan terhadap persepsi kerja berkumpulan mengikut gaya pembelajaran.

Tidak semua pelajar mendapat manfaat malah ada yang mendapat kesan yang negatif

dari pengalaman kerja berkumpulan. Ini menunjukkan bahawa kaedah yang di ambil

dalam sesuatu kerja amali perlulah diubahsuaikan mengikut gaya pembelajaran individu

atau majoriti kumpulan supaya hasilnya akan lebih berkesan lagi.

Page 127: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

112

5.5 Implikasi

Dapatan kajian menunjukkan secara keseluruhannya tahap penguasaan

kemahiran proses sains bagi kaedah amali tradisional adalah sederhana manakala bagi

kaedah makmal mikro adalah baik. Dapatan kajian ini membawa implikasi bahawa

melalui kaedah tradisional penerapan kemahiran proses sains kurang berjaya

dilaksanakan di sekolah walupun ianya telah lama diamalkan. Penguasaan kemahiran

saintifik ini merupakan domain yang diberi penekanan dalam Kurikulum Sains KBSM.

Kemahiran saintifik yang perlu dikuasai oleh pelajar ialah kemahiran proses sains dan

kemahiran manipulatif. Menurut Burns, Okey dan Wise (1985);

“Science process skills are important part of a science curriculum. At the middle

and secondary school levels, integrated process skills such as operationally

defining variables, stating hypothesis, interpreting graphs and designing fair

investigations are vital aspect of meaningful laboratory activity. The process

skills represent the rational and logical thingking skills used in science.”

Berdasarkan pernyataan di atas, dapat dirumuskan bahawa pelajar pada peringkat

sekolah menengah perlu menguasai kemahiran proses sains terutamanya kemahiran

proses sains bersepadu. Menyedari hakikat tersebut serta perkembangan teknologi yang

giat berkembang maka pada tahun 2006 melalui semakan semula Kurikulum Kimia

Tingkatan 4 dalam Bahasa Inggeris, pihak Kementerian Pelajaran Malaysia turut

memasukkan prosedur kerja amali berasakan “computer interface”. Sungguhpun

perkara tersebut terkandung dalam buku teks ianya hanya berfungsi sebagai memberi

pengetahuan kepada pelajar bukannya menyediakan pengalaman sebenar kepada pelajar.

Seharusnya peralatan-peralatan canggih seperti computer interface dan sensor perlu

disediakan di dalam makmal di semua sekolah memandangkan kaedah ini mampu untuk

menerapkan kemahiran proses sains pada pelajar dengan lebih baik berbanding kaedah

tradisional. Dengan tersedianya kemudahan peralatan makmal mikro seperti itu, maka

Page 128: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

113

segala apa yang tersurat dalam buku teks Chemistry Practical Textbook dapat

dilaksanakan. Kerja amali melalui kaedah makmal mikro komputer merupakan perkara

yang terlalu baru. Jadi adalah sukar untuk dilaksanakan dalam masa yang terdekat. Maka

apa yang perlu dilakukan oleh guru-guru kimia pada masa ini adalah meneruskan kerja

amali secara tradisional dengan berkesan dalam usaha menerapkan kemahiran proses

sains kepada para pelajar.

Hasil kajian menunjukkan bahawa pelajar terlibat secara aktif dalam kedua-dua

persekitaran kerja amali. Penglibatan aktif pelajar ini membawa implikasi bahawa

amalan kerja amali secara tradisional juga mampu melibatkan pelajar secara aktif.

Keadaan ini berlaku kerana guru-guru dapat menguasai kaedah pengajaran dan

pembelajaran yang dicadangkan dalam kurikulum dengan baik. Pelajar-pelajar diberi

peluang untuk melakukan kerja amali, mengumpul data dan menganalisis data. Selain

itu, Pentaksiran Kerja Amali (PEKA) yang telah dilaksanakan juga bertindak sebagai

mekanisme untuk membolehkan pelajar terlibat secara aktif dalam aktiviti kerja amali.

Kebimbangan pelajar untuk mendapat skor maksimum bagi setiap komponen kemahiran

proses sains menjadikan mereka lebih bersedia dari segi fizikal dan mental dalam

melakukan kerja amali. Penggunaan peralatan canggih dalam kerja amali makmal mikro

komputer sedikitpun tidak dijadikan sebagai alasan oleh pelajar untuk tidak terlibat

secara aktif. Dapatan kajian ini membawa implikasi bahawa peluang untuk terlibat

secara aktif dalam kerja amali melalui kedua-dua kaedah kerja amali sama ada

tradisional atau makmal mikro komputer perlu dimanfaatkan sepenuhnya kerana secara

tidak langsung ia dapat membantu para pelajar mengusai kemahiran proses sains

mereka.

Dapatan kajian juga menunjukkan tidak terdapat perbezaan yang signifikan dari

segi cara penglibatan pelajar dengan tahap penguasaan kemahiran proses sains. Terdapat

pelajar yang pasif tergolong dalam tahap penguasaan kemahiran proses sains yang baik

atau sederhana tetapi bukannya lemah. Keadaan ini berlaku kerana pelajar memperolehi

Page 129: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

114

pengetahuan serta kemahiran walaupun terlibat secara pasif dalam kerja amali. Ianya

memberi implikasi guru perlu mempelbagaikan kaedah pengajaran kerana tidak semua

pelajar cenderung untuk bekerja bersama rakannya yang lain dalam aktiviti kerja amali

malah terdapat pelajar yang lebih cenderung bekerja secara sendirian. Guru juga perlu

menanamkan minat kepada pelajar untuk meneroka dan menjalankan penyiasatan di

makmal dengan bantuan minima daripada guru. Keberkesanan pendekatan guru dapat

memberi peluang kepada pelajar untuk membina pengetahuan sendiri melalui

pengalaman serta menjadikan pelajar mempunyai keyakinan mengenai kebolehan diri

mereka sendiri.

5.6 Cadangan Kajian Lanjutan

Penyelidik berpendapat kajian selanjutnya perlu dijalankan untuk memastikan

dapatan kajian yang lebih mantap dalam usaha menerapkan kemahiran proses sains di

kalangan pelajar khususnya di peringkat sekolah menengah.

i. Kajian yang dijalankan oleh penyelidik hanya melibatkan dua buah sekolah

menengah di daerah Johor Bahru sahaja. Oleh itu dicadangkan supaya kajian

yang serupa dijalankan dengan melibatkan lebih ramai lagi pelajar sekolah

menengah di tempat lain supaya dapatannya dapat mencerminkan pelajar sekolah

menegah di Malaysia secara keseluruhannya.

ii. Kajian secara kualitatif juga boleh dipertingkatkan lagi dengan membuat

pemerhatian secara lansung untuk memastikan pelajar mempamerkan

tingkahlakunya yang sebenar dalam melakukan kerja amali. Melalui pemerhatian

kita akan dapat mengetahui dengan lebih terperinci tahap penguasaan kemahiran

proses sains serta cara penglibatan pelajar.

Page 130: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

115

iii. Kajian oleh penyelidik hanya memberi tumpuan kepada tahap penguasaan

kemahiran proses sains serta penglibatan pelajar berkaitan dengan tajuk

Penentuan Takat Didi Cecair sahaja. Oleh itu dicadangkan supaya kajian yang

serupa dapat dijalankan dalam tajuk-tajuk lain seperti Peneutralan atau Kadar

Tindak Balas.

iv. Kajian ini hanya melibatkan enam komponen kemahiran proses sains secara

dasar sahaja dan dicadangkan kajian selanjutnya dijalankan secara mendalam

terutamanya dari segi kemahiran merekod data dan melukis graf.

v. Kajian ini hanya mengkaji tahap penguasaan kemahiran proses sains serta cara

penglibatan pelajar dalam persekitaran amali tradisional dan makmal mikro

komputer sahaja. Selain daripada faktor tersebut, adalah wajar kajian berkaitan

persepsi pelajar serta guru mengenai perlaksanaan kerja amali melalui kaedah

makmal mikro komputer bagi menggantikan kaedah tradisional dilakukan.

Dengan ini kesesuaian perlaksanaanya di sekolah secara menyeluruh pada masa

akan datang dapat diketahui.

Page 131: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

115

RUJUKAN

Aksela, M. (1999). Views of Chemistry Teachers About Chemistry Education and its

Developtment at Secondary Level: A survey of Chemistry Education in Finland.

Aminuddin bin Mohd Yusof. (1997). Aras Penguasaan Kemahiran Manipulatif di

Kalangan Murid-murid Dalam Mata Pelajaran Sains Sekolah Rendah. Wacana

Pendidikan IV: Pendidikan Bestari Realiti Abad ke-21, MP, Pasir Panjang

Barton, R. (1997). Does Data-Logging Change The Nature Of Children’s Thinking In

Experimental Work In Science?. Using Information Technology Effectively in

Teaching and Learning (London: Routledge). 63-72.

Beaumont-Walters. Y dan Soyibo. K. (2001). An Analysis of High School Student’s

Performance on Five Integrated Science Process Skills. Research in Science &

Technological Education. 19(2): 133-144

Baxter, G. P., Shavelson, R. J., Golman, S. R. dan Pine, J. (1992). Evaluation of

Process Based Scoring for Hand’s On Assessment. Journal of Educational

Measurement. 29: 11-17

Beichner, R. J. (1990). The Effect of Simultanoues Notion Presentation and Graph

Generation in a Kinematics Lab. Journal of Research in Science Teaching.

27: 803-815.

Bell, A., Breeke G. dan Swan, M. (2003). Diagnostic Teaching: Graphical

Interpretation. Mathemathics Teaching. 119: 56-59

Brasell, H. M. dan Rover, M.B. (1993). Graphing Skills Among High School Physics

Students. School Science and Mathematics. 93: 62-70.

Page 132: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

116

Brasell, H. (1987). The Effect of Real Times Laboratory Graphing on Learning

Graphic Representations of Distance and Velocity. Journal of Research in

Science Teaching. 24: 385-395.

Bredderman, T. (1983). Effects of Activity-Based Elemantary Science on Student

Outcomes: A Quantitative Synthesis. Review of Educational Research. 53(49):

499-518

Brooks, H. B. dan Brooks. D. W. (1996). The Emerging Role of CD-ROMS in

Teaching Chemistry. Journal of Science Education and Teaching. 5(3): 203-215

Bross, T. R. (1986). The Microcomputer Based Laboratory. Journal of Computer in

Mathemathics and Science Technology. 5: 16-18.

Burbules, N.C. dan Linn, M.C. (1991). Science Education and Philosophy of Science:

Congruence or Contradiction?. International Journal Of Science Education.

13: 227-241.

Burns, J. C., Okey, J. R. dan Wise, K. C. (1983). Developtment of Intergrated Process

Skill Tests: TIPS II . Journal of Research in Science Teaching. 22(2): 169-176

Chan, Siok Gim. (1984). Acquisition of Science Process Skills Among Form 4 Students

in Kota Bahru. Universiti Malaya: Disertasi Sarjana Pendidikan

Champange, A. B. dan Klopfer, L.E. (1981). Structuring Process Skills and the

Solution of Verbal Problems Involving Science Concept. Science Education.

65(5): 493-511

Chun, Yen Chang dan Yu, Hua Weng (2002). An Exploratory Study on Student in Earth

Science. International Journal of Science Education. 24(5): 441-451

Page 133: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

117

Crickshank, A. J. B. (1983). A Teaching Laboratory Experiment. Computers and

Education. 7(4): 514-555

Cunningham, H. A. (1946). Lecture Method versus Individual Laboratory Method

Science Teaching: A Summary. Science Education. 30:70-82

Collete, A. T. Dan Chiapetta, E. L. (1984). Science Instruction in the Middle and

Secondary Schools. New York: Mosby College Publishing Company

De Carlo, C. dan Rubba, D. (1994). What Happens During High School Chemistry

Laboratory Sessions?. Journal of Science Teacher Education. 5(2): 37-47

Darlington, C. Leroy. (1986). Great Labs. The Science Teacher. 53 (2): 29-31.

Dennid, J. Sardella. (1992). An Experiment In Thinking Scientifically. The Science

Teacher. 56 (2): 47-48.

Dillashaw, R.G. dan Okey, J. R. (1980). Test of Intergrated Science Process Skills for

Secondary Science Students. Science Education. 64(5): 601-608

Dillon, A. dan Gabbard, R. (1998). Hypermedia as an Educationa; Technology: A

Review of the Quantitative Research Literature on Learner Comprehension,

Control and Style. Review of Educational Research. 68(3): 322-349

Duggan, S. Johnson, P. Dan Gott, R. (1996). A Critical Point in Investigation Work:

Defining Variables. Journal of Research in Science Teaching. 33(5): 461-474

Entepinar, H. Dan Geban, O. (1996). Effect of Instruction Supplied with the

Investigative Oriented Laboratory Approach and Achievement in Science Corse.

Science Educational Research. 38(3). 333-340

Page 134: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

118

French, D dan Russel, C. (2002). Do Graduate Teaching Assistance Benefits from

Teaching Inquiry-based Laboratories. Bioscience. 51(11): 1036-1042

Gabel, D. (1999). Improving Teaching and Learning Through Chemistry Education

Research: A Look to the Future. Journal of Chemical Education. 76: 548-553

Gagne, R. M. (1965). The Psychological Basis of Science—A Process Approach. AAAS

Miscellaneous Publication, 65–68

Ganiel, U. dan Hofstein, A. (1982). Objective and Continuos Assessment of Student

Performance in the Physics Laboratory. Science Education. 66(4): 581-591

Gan, Bee Kean. (2003). Tahap Penguasaan KPS Bagi Kemahiran Mentafsir Maklumat,

Kemahiran Mengenalpasti Pembolehubah Serta Kemahiran Mengukur di

Kalangan Pelajar Tingkatan 4 Sains. Universiti Teknologi Malaysia. Disertasi

Sarjana Muda

Geban, O. Askar, P. dan Ozkan, I. (1993). Effects of Computer Simulation and

Problem-Solving Approaches on High School Students. Journal of Educational

Research. 86(1): 5-10

Germann, P. J. (1989). Directed Inquiry Approach to Learning Science Process Skills:

Treatment Effects and Aptitude Treatment Interactions. Journal Of Research In

Science Teaching. 26(3): 237-250.

Germann, P.J. dan Aram, R. (1996). Student’s Performance On The Science Process

Skills Of Recording Data, Analyzing Data, Drawing Conclusions And Providing

Evidence. Journal Of Research In Science Teaching. 33: 773-798.

Germann, P.J. Haskins, S.dan Auls. S. (1996). Analysis of Nine High School Biology

Laboratory Manuals: Promoting Scientific Inquiry. Journal Of Research In

Science Teaching. 33: 475-449.

Page 135: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

119

Germann, P.J., Aram, R. & Burke, G. (1996). Identifying Patterns And Relationships

Among The Responses Of Seventh-Grade Students To The Science Process Skill

of Designing Experiment. Journal Of Research In Science Teaching. 33: 79–99.

Germann, P.J., Aram, R., Burke, G. dan Odon. A. L. (1996). Identifying Student

Performance on Asking Questions, Identifying Variables and Formulated

Hypothesis. School Science and Mathematics. 96: 192-201

Gregory, P.T., Peter. F. M., dan Eric, T.P. (2004). Students’ Perceptions Of Early

Experiences With Microcomputer-Based Laboratories (MBL). British Journal

of Educational Technology. 35: 669-671

Harlen, W. (1999). Purposes And Procedures For Assessing Science Process Skills,

Assessment In Education: Principles. Policy & Practice. 6(1): 129–144.

Hegartz, H. (1990). The Student Laboratory and the Science Curriculum. London

Routhledge

Hodson, D. (1993). Re-thinking Old Ways: Towards a Move Critical Approach to

Practical Work in School Science. Studies in Science Education. 22: 85-142

Hodson, D. (1998). Taking Practical Work Beyond The Laboratory. Guest Editorial”.

International Journal Of Science Education. 20(6): 629–632

Hoftstein, A. dan Lunetta, V. N. (1982). The Role of Laboratory in Science Teaching:

Neglected Aspects of Research. Review of Educational Research. 52(2): 201-

217

Hoftstein, A. dan Lunetta, V. N. (2003). The Laboratory in Science Eduvation:

Foundation for the Twenty-First Century. Science Education. 88(1): 28-54

Page 136: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

120

Honey, P. dan Mumford, A. (1983). Using Your Learning Styles. Maidenhead: Peter

Honey.

Ira Remsen (1989). dalam. Lagowski, J. J. (1989). Reformatting The Laboratory.

Journal Of Chemical Education. 66 (1): 12-14.

Isom, F. S. Dan Rowsey, R. E. (1986). The Effect of a New Prelaboratory Procedure on

Student’s Achievement in Chemistry. Journal of Research in Science Teaching.

23 (3): 231—235.

Johnstone, A. H. (1991). Why is Science Difficult To Learn?: Things are Seldom What

They Seem. Journal of Computer Assisted Learning. 7: 75-83

Kempa, R. F. Dan Ward, J. C (1975). The Effect of Different Modes of Tasks

Orientation and Observational Attainment in Practical Chemistry. Journal of

Research in Science Teaching. 12. 69-76

Kenward, M. (1989). Order Into Class. New Scientist. 124: 24

Kirsher, P dan Huisman, W. (1998). Dry Laboratories in Science Education: Computer-

based Practical Work. International Journal of Science Education. 20(6): 663-

672.

Lavonen, J. et al., (2003). Designing a User-Friendly Microcomputer-Based Laboratory

Package Through the Factor Analysis of Teacher Evaluations. International

Journal Science Educations. 25 (12): 1471-1486.

Lawson , A. E. (1995). Science teaching and the Development of Thinking. Belmont,

CA:Wadsworth.

Page 137: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

121

Lazarowitz, R. dan Huppert, J. (1993). Science Process Skills Of 10th-Grade Biology

Students In A Computer-Assisted Learning Setting. Journal of Research On

Computing In Education. 25(3): 367–382.

Lee. E.C. (1967). New Development in Science Teaching. Belmont Wadsworth

Publishing Company.

Lembaga Peperiksaan (2004). Format Pentaksiran Mata Pelajaran Kimia SPM . Kuala

Lumpur. Kementerian Pelajaran Malaysia

Liberman, D. A., & Linn, M. C. (1991). Learning to Learn Revisited: Computers and the

Development of Self-directed Learning Skills. Journal of Research on

Computing in Education. 23(3): 373-395.

Lim, M. (1992). Science Education Reform: Building on the Research Base. Journal

of Research in Science Teaching. 29: 821-840

Linn, M. C., Disessa, A., Pea, R.D. dan Songer, N.B. (1994). Can Research on Science

Learning and Instruction Inform Standards for Science Education. Journal of

Science Education and Technology. 3: 7-15

Linn, M.C, et al., (1987). Cognitive Consequence of Macrocomputer-based Laboratory:

Graphing Skills Development, Contemporary Education Psychology. 12:244-253

Linn, M.C, et al., (1996). From Separation to Partnership in Science Education:

Students Laboratories and the Curriculum.

Lucas, L. K. (2000). Crocodile Chemistry. Journal of Chemical Education. 77(10):

1284-1286.

Page 138: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

122

Lunetta, V. N. & Hofstein, A. (1981) Simulation In Science Education. Science

Education. 65: (3).

Lunetta, V. N. (1998). The School Science Laboratory: Historical Perspectives and

Contexts for Contemporary Teaching. International Handbook of Science

Education. Great Britain. Kluwer Academic Publishers.

Maor, D. dan Taylor, P. C. (1995). Teacher Epistemology and Scientific Inquiry in

Computerized Classroom Environment. Journal of Science Research. 32: 839-

857

Makros, J.R. dan Tinker, R.F. (1987). The Impact of Microcomputer-based Labs on the

Children Ability ti Interpret Graphs. Journal Of Research in Science Teaching.

24: 369-383

Malaysia (1998). Surat Pekeliling Ikhtisas Bil 11/1998: Perlaksanaan Penggunaan

Peralatan Antara Muka Berkomputer Dalam Pengajaran dan Pembelajaran Sains

Sekolah Menengah. KP(BS) 8591/ Jilid XIV(11).

Malaysia (2003). Surat Pekeliling Ikhtisas Bil 6/2003: Dasar Penggunaan Media dan

Teknologi Dalam Pengajaran dan Pembelajaran. KP(BS) 8591/ Jilid XVIII(6).

McCloskey, M., Washburn, A. and Felch, L. (1984). Intuitive physics: The straight-

Down Belief and its Origin. Journal of Experimental Psychology: Learning,

Memory and Cognition. 9: 636-649.

Millar, R. dan Driver, R. (1987). Beyond Process, Studies In Science Education. 14: 33-

62.

Mohamad Bakri bin Musa. (2003). An Education System Worthy of Malaysia.

Lincoln, NE: iUniverse.

Page 139: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

123

Mohd Najib dan Mohd Yusuf. (1995). Peningkatan Kemahiran Saintifik Melalui

Interaksi di Bilik Darjah. Seminar Kebangsaan Pendidikan Guru ke-10,

Universiti Teknologi Malaysia, Skudai.

Nakhleh, M. B. dan Krajcik, J. S. (1993). A Protocol Analysis Of The Influence Of

Technology On Students' Actions, Verbal Commentary, And Thought Processes

During The Performance Of Acid–Base Titrations. Journal Of Research In

Science Teaching. 30(9): 1149–1168.

Newton, L. R. (1998). Gathering Data: Does It Make Sense?, Journal Of Information

Technology For Teacher Education. 7 (3): 381-396.

Newton, L. R. (2000). Graph Talk: Some Observations And Reflections On Students

Datalogging. International Journal Science Education. 22(12): 1247-1259.

Okebukola, P. A. (1987). Students Performance in Practical Chemistry: A Study of

Some Related Factor. Journal Of Research In Science Teaching. 24(2): 119-126

O’Brien, J. (1993). Action Research Through Stimulated Recall. Research in Science

Education. 23: 214–221.

Pickersgill, D. (1988). GCSE Assessment Notes. School Science Review. 79: 93-98

Pasco. (1999). General Science Labs With Computers. Roseville, California: Pasco

Scientific

Pedretti, E.,Mayer-Smith, J. dan Andwoodrow, J. (1998). Technology, Text And Talk:

Students’ Perspectives On Teaching And Learning In A Technology-Enhanced

Science Classroom. Science Education. 82: 569-589.

Page 140: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

124

Piaget (1976). dlm. Kenneth, E. Eble (1991). Teaching Student To Think Critically.

San Francisco: Jossey-Bass Publishers.

Pusat Perkembangan Kurikulum. (1990).Pengesanan Pengajaran dan Pembeajaran

Sains KBSM Tingkatan Satu dan Dua di Beberapa Buah Sekolah di Wilayah

Persekutuan dan Selangor. Kuala Lumpur: Kementerian Pendidikan Malaysia

Pusat Perkembangan Kurikulum. (1974). Sukatan Pelajaran Rampaian Sains Moden.

Kuala Lumpur: Kementerian Pendidikan Malaysia

Pusat Perkembangan Kurikulum. (1993). Huraian Sukatan Pelajaran Sains Sekolah

Menengah. Kuala Lumpur: Kementerian Pendidikan Malaysia

Pusat Perkembangan Kurikulum (2001). Draf Huraian Sukatan Pelajaran Kimia

Sekolah Menengah. Kuala Lumpur: Kementerian Pendidikan Malaysia

Raizen, S. A. (1991). Standards for Science Education. Teachers College Record. 100:

66.

Ramsey, G. A. dan Howe, R. W. (1969). An Analysis Of Research Related To

Instructional Procedures In Elementary School Science. Science And Children,

6(7): 25–26.

Reif, F. dan Larkin, J. H. (1991). Cognition in Scientific and Everyday Domains:

Comparison and Implications. Journal of Research in Science Teaching. 28:

738-760

Page 141: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

125

Reigeluth, C. M. dan Schwartz, Z. E. (1989). An Instructional Theory For The Design

Of Computer-Based Simulations. Journal Of Computer–Based Instructio. 16(1):

1–10.

Rigeman. A. S. (2002). The Impact Of Technology On Chemistry Students'

Construction Of Meaning From A Laboratory Investigation Of Boyle's Law.

University of Iowa. Pdk Inti Home.

Rivers, R. H. And Vockell, E. (1987). Computer Simulations To Stimulate Scientific

Problem Solving. Journal Of Research In Science Teaching. 24(5): 403-415.

Rodrigues, S. (1997). The Role Of Information Technology In Secondary School

Science: An Illustrative Review. School Science Review. 79(287): 35-40.

Rogers, L. (1997). New Data-Logging Tools: New Investigations”. School Science

Review. 79 (287): 61-68.

Rogers, L. T. dan Wild, P. (1994). The Use Of It In Practical Science: A Practical Study

In Three Schools. School Science Review. 75(273): 21- 28.

Rohaida Mohd. Saat. (2004). The Acquisition Of Integrated Science Process Skills In A

Web-Based Learning Environment. Research in Science & Technological

Education. 22.

Rohana bt Hussin. (2003). Tahap Penguasaan KPS dan Hubungannya Dengan

Pencapaian Kimia di Kalangan Pelajar Tingkatan 4, Daerah Johor Bahru,

Universiti Teknologi Malaysia: Disertasi Sarjana

Rohani bt Ahmad Tarmizi. (1996). Pengukuran Kemahiran Saintifik di Kalangan Pelajar

Lepasan SPM. Seminar Kebangsaan Penilaian KBSM: Isu dan Hala Tuju

Strategik ke Arah Abad 21. Universiti Putra Malaysia.

Page 142: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

126

Rosen, S.A. (1954). History of the Physics Laboratory in the American Public School”.

American Journal of Physics. 22:194-204.

Roth, W.M. (1994). Problem-Centered Learning for the Intergration of Mathematics

and Science in a Contructivisme Laboratory: A Case Study. School Science and

Mathematics. 93(3): 111-112

Rozita bt Mohd Tahir. (2000). Kajian Penguasaan KPS Membuat Inferens, Mengawal

Pembolehubah dan Mengeksperimen di Kalangan Pelajar Sekolah Menengah

Daerah Rembau, Negeri Sembilan. Universiti Teknologi Malaysia: Disertasi

Sarjana Muda

Saleha Abdullah. (2000). Mengkaji Tahap KPS, Kemahiran Memerhati, Mengkelas,

Mentafsir di Sekolah Menengah Daerah Nilam Puri. Universiti Teknologi

Malaysia: Disertasi Sarjana Muda.

Saeki, A. (2001). A Cross-Curricullar Integrated Learning Experience in Mathematics

and Physics. Community College Journal of Research and Practice. 25(5/6)

Schauble, L., Klopfer, L.E. dan Raghaven, K. (1991). Student Transition From

Engineering Model to A Science Model of Experimentation. Journal of

Research in Science Teaching. 29: 859-882.

Shariha bt Jusoh. (2005). Kajian Mengenai Tahap Penguasaan Inkuiri Pelajar dalam

Matapelajaran Kimia. Universiti Teknologi Malaysia. Disertasi Sarjana

Shepardson, D. P. dan Pizzini, E. L. (1994). Gender, Achievement and Perception

Towards Science Activities. School Science and Mathematics. 94(4): 188-193.

Page 143: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

127

Shymansky Kyle dan Alport. (1982). How Effective Were the Hands On Science

Programs of Yesterday?. Science and Children. 20: 14-15

Simranjeet Kaur Judge. (2005). Graphing Skills in Microcmputer-Based Laboratory for

Final Year Undergraduates in Chemistry Education. Universiti Teknologi

Malaysia, Skudai. Disertasi Sarjana.

Stanley, G. Smith dan Loretta, L. Jones. (1989). Images, Imagination, and Chemical

Reality. Journal of Chemical Education. 66 (1): 8-11.

Stein, J. S., Nachmias, R. dan Friedler, Y. (1990). An Experimental Comparison Of Two

Science Laboratory Environments: Traditional And Microcomputer-Based.

Journal of Educational Computing Research. 6(2): 183-202.

Stinner, A. (1992). Science Textbook and Science Teaching from Logic to Evidence.

Science Education. 76: 1-16

Sufean Hussin (2002). Dasar Pembangunan Pendidikan Malaysia: Teori dan Analisis.

Kuala Lumpur. Dewan Bahasa dan Pustaka

Suzariman B Ismail. (2000). Aras Penguasaan Kemahiran Manipulatif di Kalangan

Pelajar-pelajar Tingkatan 4 dalam Matapelajaran Sains Tulen. Universiti

Teknologi Malaysia, Disertasi Sarjana Muda

Tamir. P. dan Lunetta, V.N. (1981). Inquiry Related Task In High School Science

Laboratory Handbooks. Science Education. 65: 477-484.

Tamir, P. (1971). How Are the Laboratories Used. Journal of Research in Science

Teaching. 14 (4): 311-316

Page 144: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

128

Tamir, P. (1989). Training Teachers to Teach Effectively in the Laboratory. Science

Education. 73 (1): 59-69

Tamir, P. (1991). Practical Work in School Science: An Analysis of Current Practice.

Tan, Lee Ting. (1991). Menyiasat Tahap KPSB Di Kalangan Pelajar Tahun Satu di

UTM sesi 1990/1991 dan Kesan Kursus Amali yang Diikuti. Universiti

Teknologi Malaysia. Disertasi Sarjana Muda

Thacker, B., Kim, E., Rfefz, K. dan Lea, S. M. (1994). Comparing Problem Solving

Performance of Physics Students in Inquiry-Based and Traditional Introductory

Physics Courses. American Journal Physics. 62(7): 627-633.

Thornton, R, K. dan Sokoloff, D. R., (1990). Learning Motion Concepts Using Real-

Time Microcomputer-Based Laboratory Tools, American Journal Of Physics. 58:

858-867

Tinker, R. (1996). Microcomputer-Based Labs: Educational Research and Standards,

Berlin Springer-Verly

Tobin, K. (1986). Student Task Involvement and Achievement in Process-Oriented

Science Activities. Science Education. 70: 61-72

Tobin, K. (1990). Research in Science Laboratory Activities: In Persuit of Better

Questions and Answers to Improve Learning. School Science and Mathematics.

90(5): 403-417

Tobin, K. dan Capie, W. (1982). Relationships Between Reasoning Ability and

Intergrated Science Process Skills Achievement. Journal ofResearch in Science

Teaching. 19(2): 113-121

Page 145: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

129

Weller, H. G. (1996). Assessing The Impact Of Computer-Based Learning In Science.

Journal Of Research On Computing In Education. 28(4): 461- 485.

Westbrook, S. L. dan Rogers, L. (1996). Doing is Believing. Do Laboratory Experience

Promote Conceptual Changes?. School Science and Mathematics. 96: 265-274

Woolnough, B. E. (1983). Exercises, Investigations and Experiences. Physics

Education. 18: 60-63

Woolnough, B. E. (1994). Effective Science Teaching. Buckingham: Open University

Press

Wyne. H. (1999). Purpose and Procedures for Assessing Science Process Skills.

Assessment in Education. 6(1): 126-143

Page 146: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

131

LAMPIRAN A

UJIAN ALTERNATIF KEMAHIRAN PROSES SAINS

UNIVERSITI TEKNOLOGI MALAYSIA

PERBANDINGAN TAHAP PENGUASAAN KEMAHIRAN PROSES SAINS DAN

CARA PENGLIBATAN PELAJAR

DALAM KAEDAH AMALI TRADISIONAL

DENGAN KAEDAH MAKMAL MIKRO KOMPUTER

1. Set ujian ini mengandungi 2 bahagian iaitu Bahagian A (Permasalahan

Tugasan) dan Bahagian B (Kerja Amali)

2. Bahagian A disediakan secara dwibahasa.

3. Anda diminta membaca soalan dalam bahagian A dan seterusnya melakukan

kerja amali dalam Bahagian B.

4. Masa yang diperuntukkan bagi ujian ini adalah 2 jam 30 minit.

5. Sila serahkan set ujian selepas selesai kerja amali dijalankan.

6. Kerjasama anda amat dihargai dan diucapkan ribuan terima kasih.

Yang benar,

Hazrulrizawati bt Abd Hamid

Sarjana Pendidikan Kimia

Fakulti Pendidikan

Universiti Teknologi Malaysia

Page 147: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

132

Bahagian A : Permasalahan Tugasan

Aini dan Aminah terjumpa tiga botol cecair iaitu cecair X, cecair Y dan cecair Z

yang tertanggal labelnya. Label yang sudah tertanggal bagi cecair tersebut ditemui di

atas meja berhampiran yang mana ianya terdiri daripada etanol, aseton dan air suling.

Bagi menentukan label yang betul bagi setiap cecair, mereka mengambil keputusan

untuk menjalankan eksperimen menentukan takat didih bagi ketiga-tiga cecair itu.

Tugasan 1: Merekod data dan Melukis Graf

i. Berdasarkan bacaan data yang diperolehi, lengkapkan jadual data yang berikut.

Jadual pemanasan cecair X, cecair Y dan cecair Z

Masa (s) 0 30 60 90 120 150 180 210 240 270 300

Suhu Cecair X (ºC)

Suhu Cecair Y (ºC)

Suhu Cecair Z (ºC)

ii. Lukiskan satu graf berdasarkan data yang diperolehi.

iii. Sekiranya cecair Z disejukkan, catatkan bacaan termometer di bawah dalam

jadual yang sesuai. (Anda perlu membuat jadual yang bersesuaian)

90 saat60 saat30 saat0 saat

120 saat 150 saat 180 saat

Page 148: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

133

iv. Gunakan nombor dalam jadual untuk melukis graf penyejukan cecair Z dan labelkan paksinya.

Tugasan 2 : Mentafsir maklumat

i. Berdasarkan graf yang dilukis, tentukan takat didih bagi cecair X. Terangkan

bagaimana kamu dapat mengenalpasti takat didih bagi cecair X

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

ii. Catatkan masa cecair Z mula mendidih? ________________________

iii. Cecair yang manakah yang paling awal mendidih? ________________________

iv. Nyatakan keadaan fizik bahan Y pada masa ke

60 saat:____________________________

150 saat:___________________________

240 saat:___________________________

v. Lukiskan susunan zarah cecair Z apabila dipanaskan daripada suhu bilik kepada

suhu 80ºC

Suhu bilik Suhu: 80ºC

Page 149: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

134

Tugasan 3: Menentukan pembolehubah

Berdasarkan eksperimen yang telah dijalankan, anda mengubah satu faktor dan

mengukur satu faktor lain yang bergerakbalas. Lengkapkan jadual berikut.

Pemboleh ubah

dimanipulasi

_________________

Cara memanipulasikan pemboleh ubah:

_____________________________________________

_____________________________________________

Pemboleh ubah

bergerak balas

_________________

Bagaimana mengukur pemboleh ubah ini.

_____________________________________________

_____________________________________________

Pemboleh ubah

dimalarkan

_________________

Cara menetapkan pemboleh ubah dimalarkan.

_____________________________________________

_____________________________________________

Tugasan 4: Membuat Pemerhatian

Tuliskan pemerhatian anda berdasarkan eksperimen yang telah dijalankan.

Pemanasan Pemerhatian

Cecair X

Cecair Y

Cecair Z

Page 150: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

135

Section A: Task Problem

Aini and Aminah had seen three bottles of liquids without labels that are X, Y and Z.

They also had found labels of ethanol, acetone and distilled water on the table near to

the bottles. To make sure that the labels are correct for each liquid, they decided to do

an experiment to determine the boiling point of the liquids.

Task 1: Collecting Data and Drawing a Graph

i. Based on the data you obtained, complete the following table

Heating of liquid X, Y and Z

Time (s) 0 30 60 90 120 150 180 210 240 270 300

Temp of liq X (°C)

Temp of liq Y (°C)

Temp of liq Z (°C)

ii. Plot a graph of temperature against time for liquid X, Y and Z in one graph

paper.

iii. If liquid Z is left to be cool, record the temperature readings below and construct

your own table.

90 seconds60 seconds30 seconds0 seconds

120 seconds 150 seconds 180 seconds

Page 151: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

136

iv. Use the data in the table to draw a cooling graph of liquid Z.

Task 2: Interpreting data

i. Based on the heating graph, determine the boiling point of liquid X. Explain the

determination.

_________________________________________________________________

________________________________________________________________

ii. Write down the time when liquid Z started to boil?___________________

iii. Which liquid is the earliest time to boil?___________________________

iv. What is the physical state of liquid Y at

60 seconds : _________________________

150 seconds:_________________________

240 seconds:_________________________

v. Draw a particles arrangement of liquid Z when it was heated from room

temperature to 80°C

Room temperature Temperature: 80°C

Page 152: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

137

Task 3: Identifying Variables

Based on the experiment that you have done, you change one factor and measure

another response factor. Complete the following table.

Manipulated variable

_____________________

A way to manipulate variable

______________________________________________

______________________________________________

Responding variable How to measure this variable

______________________________________________

______________________________________________

Fixed variable A way to remain the same throughout the experiment.

______________________________________________

______________________________________________

Task 4: Making Observation

Write down your observation from the experiment that you have done.

Heating Observation

Liquid X

Liquid Y

Liquid Z

Page 153: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

138

Bahagian B: Kerja Amali

Tajuk: Takat Didih Cecair

Sila tandakan / bagi kaedah yang digunakan semasa menjalankan eksperimen ini.

Amali konvensional Makmal mikro komputer

Bagi menyelesaikan masalah Aini dan Aminah, kamu dibekalkan dengan alat

radas serta bahan sepertimana berikut. Jalankan satu eksperimen bagi bagi membantu

Aini dan Aminah.

Alat radas: silinder penyukat, termometer/ sensor suhu, jam randek, bikar, plat pemanas

Bahan: Cecair X, cecair Y dan cecair Z

Arahan

1. Pelajar diminta merancang eksperimen berdasarkan permasalahan yang

dikemukakan serta alat radas dan bahan yang dibekalkan.

2. Segala perancangan serta bukti yang diperolehi perlu direkodkan dan dihantar

setelah selesai eksperimen dijalankan.

3. Bagi pelajar yang menggunakan kaedah makmal mikro komputer, sila rujuk kaedah

mengendalikan komputer seperti berikut;

• Sambungkan “Science Workshop Interface” pada komputer dan tekan suis

interface dan komputer.

• Sambungkan sensor suhu kepada “Analog Channel A” yang terdapat pada

interface.

• Pada skrin komputer, buka program Data Studio dan seterusnya klik ikon

“Creating Experiment”

• Bina jadual dan graf bagi eksperimen yang dijalankan.

Page 154: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

139

LAMPIRAN B

PROSEDUR KERJA AMALI

Tajuk: Penentuan Takat Didih Cecair (Amali Tradisional)

Prosedur

1. Sebuah bikar diisi dengan 25 ml cecair X dan diletakkan di atas plat pemanas.

2. Termometer dimasukkan ke dalam bikar dan pemanasan dimulakan. (Pastikan bebuli

termometer tidak menyentuh dasar bikar)

3. Pada masa yang sama jam randik dimulakan.

4. Bacaan suhu dicatatkan pada sela masa setiap 30 saat selama 5 minit.

5. Langkah 1 hingga 4 diulang dengan menggunakan cecair Y dan cecair Z.

6. Segala bukti yang diperolehi perlu direkodkan dan dihantar setelah selesai

eksperimen dijalankan.

Procedure

1. 25 ml of liquid X is filled in a beaker and place the beaker on the hot plate

2. Put thermometer into it and start to heat. (Make sure the thermometer did not touch

the bottom of the beaker)

3. At the same time start the stop watch.

4. Record the temperature at half-interval minutes for 5 minutes.

5. Repeat steps 1 to 4 using liquid Y and liquid Z

6. All evidence that you are getting must be record and hand in after you finish doing

the experiment.

Page 155: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

140

Tajuk: Penentuan Takat Didih Cecair ( Makmal Mikro Komputer).

Setup computer.

1. Sambungkan “Science Workshop Interface” pada komputer dan tekan suis interface

dan komputer.

2. Sambungkan sensor suhu kepada “Analog Channel A” yang terdapat pada interface.

3. Pada skrin komputer, buka program Data Studio dan seterusnya klik ikon “Creating

Experiment”

4. Double klik pada paparan jadual dan graf bagi eksperimen yang dijalankan.

Computer Setup

1. Connect the “Science Workshop Interface” to the computer; turn on the interface

and the computer.

2. Connect a temperature sensor to “Analog Channel A” to the interface

3. On the computer screen, open the “Data Studio” program and click “Creating

Experiment” icon.

Prosedur

1. Sebuah bikar diisi dengan 25 ml cecair X dan diletakkan di atas plat pemanas.

2. Sensor suhu dimasukkan ke dalam bikar dan pemanasan dimulakan. (Pastikan bebuli

termometer tidak menyentuh dasar bikar)

3. Langkah 1 hingga 2 diulang dengan menggunakan cecair Y dan cecair Z.

4. Segala bukti yang diperolehi perlu direkodkan dan dihantar setelah selesai

eksperimen dijalankan.

Procedure

1. 25 ml of liquid X is filled in a beaker and place the beaker on the hot plate

2. Put thermometer sensor into it and start to heat. (Make sure the thermometer did

not touch the bottom of the beaker) .

3. Repeat steps 1 to 2 using liquid Y and liquid Z

4. All evidence that you are getting must be record and hand in after you finish doing

the experiment.

Page 156: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

141

LAMPIRAN C

SKEMA PERMAKAHAN UJIAN ALTERNATIF

KEMAHIRAN PROSES SAINS (UAKPS)

Tug Rubrik Skor

Maks Merekod data [Dapat mencatat semua bacaan suhu dengan betul dengan satu tempat perpuluhan] Contoh jawapan Ms 0 30 60 90 120 150 180 210 240 270

X 33.0 40.0 47.0 56.0 68.0 77.0 84.0 90.0 95.8 98.0

Y 33.2 39.0 46.6 55.0 60.0 60.0 60.0 60.0 60.0 60.0

Z 33.2 40.0 46.6 54.0 61.2 68.8 75.4 79.0 81.0 81.0

3

[Dapat mencatat semua bacaan suhu dengan betul tetapi tiada keseragaman tempat perpuluhan]

2

[Dapat mencatat sebahagian sahaja bacaan suhu dengan betul dan tiada keseragaman tempat perpuluhan]

1

1 (i)

Tiada respon/ respon salah 0

Tug Rubrik Skor Maks

1 (ii)

Melukis graf [Dapat melukis graf pemanasan ketiga-tiga cecair dengan betul dan lengkap] Graf mengandungi: 1. Kedua-dua paksi berlabel dan berunit

• Paksi y, suhu / ºC • Paksi x, masa / s

2. Mempunyai tajuk graf 3. Semua titik dipindahkan dengan betul 4. Skala seragam 5. Bentuk graf yang betul dan licin

3

Page 157: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

142

[Dapat melukis graf pemanasan ketiga-tiga cecair dengan betul tetapi tidak lengkap] Graf mengandungi: 1. Salah satu paksi berlabel dan berunit

• Paksi y, suhu / ºC • Paksi x, masa / s

2. Mempunyai tajuk 3. Semua titik dipindahkan dengan betul 4. Skala seragam 5. Bentuk graf yang betul dan kurang licin

2

[Dapat melukis graf pemanasan ketiga-tiga cecair dengan kurang tepat dan tidak lengkap] Lakaran graf mengandungi 1. Paksi tidak berlabel 2. Tidak mempunyai tajuk 3. Titik dipindahkan dengan betul 4. Lengkung graf dilukis dengan menggunakan pembaris

1

Tiada respon/ respon salah 0

Graf Pemanasan CecairSuhu (ºC)

Cecair X

Cecair Z

Cecair Y

Masa (s)

Tug Rubrik Skor Maks

Merekod data [Dapat membina jadual dan mencatat semua bacaan suhu dengan betul dengan satu tempat perpuluhan] Contoh jawapan

Masa (s) 0 30 60 90 120 150 180

Suhu Cecair X (ºC) 81.0 67.8 53.6 38.0 33.4 33.0 33.0

3

[Dapat membina jadual dan mencatat semua bacaan suhu dengan betul tetapi tiada keseragaman tempat perpuluhan]

2

[Tidak membina jadual dan dapat mencatat sebahagian sahaja bacaan suhu dengan betul dan tiada keseragaman tempat perpuluhan]

1

1 (iii)

Tiada respon/ respon salah 0

Page 158: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

143

Tug Rubrik Skor

Maks [Dapat melukis graf penyejukan dengan betul dan lengkap] Graf mengandungi: 1. Kedua-dua paksi berlabel dan berunit

• Paksi y, suhu / ºC • Paksi x, masa / s

2. Mempunyai tajuk graf 3. Semua titik dipindahkan dengan betul 4. Skala seragam 5. Bentuk graf yang betul

3

[Dapat melukis graf penyejukan cecair dengan betul tetapi tidak lengkap] Graf mengandungi: 1. Salah satu paksi berlabel dan berunit

• Paksi y, suhu / ºC • Paksi x, masa / s

2. Mempunyai tajuk 3. Semua titik dipindahkan dengan betul 4. Skala seragam 5. Bentuk graf yang betul

2

[Dapat melukis graf penyejukan cecair dengan kurang tepat dan tidak lengkap] Lakaran graf mengandungi 1. Paksi tidak berlabel 2. Tidak mempunyai tajuk 3. Titik dipindahkan dengan betul 4. Graf dilukis

1

1 (iv)

Tiada respon/ respon salah 0

Graf Penyejukan Cecair ZSuhu (ºC)

Masa (s)

Page 159: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

144

Tug Rubrik Skor Maks

Mentafsir data [Dapat memberikan ketiga-tiga jawapan pentafsiran data dengan betul beserta penerangan yang tepat] Contoh jawapan

i. Takat didih cecair X adalah 98ºC. Ianya dapat dikenalpasti kerana suhu adalah tetap pada saat ke 280 hingga 300

ii. Pada saat ke 240 iii. Cecair Y

3

[Dapat memberikan ketiga-tiga jawapan berkaitan pentafsiran data yang dengan betul tetapi penerangan kurang tepat/ salah] Contoh jawapan Takat didih cecair X adalah 98ºC. Ianya dikenalpasti kerana suhu yang tertinggi dicapai adalah 98ºC

2

[Dapat menyatakan dua jawapan dengan betul dan penerangan dibuat adalah salah]

1

2 (i), (ii) dan (iii)

Tiada respon/ respon salah 0

Tug Rubrik Skor Maks

[Dapat memberikan ketiga-tiga jawapan dengan betul] 60 saat: cecair 150 saat: cecair dan gas 240 saat: gas

3

[Dapat memberikan dua jawapan dengan betul] 1 [Dapat memberikan satu jawapan yang betul sahaja]

2 (iv)

Tiada respon/ respon salah 0

Tug Rubrik Skor Maks

2 (v)

[Dapat melukis susunan zarah dengan bilangan yang sama dan isipadu yang bertambah]

3

[Dapat melukis susunan zarah dengan bilangan yang sama dan isipadu sama]

2

[Dapat melukis susunan zarah dengan bilangan yang tidak sama dan isipadu sama]

1

Tiada respon/ respon salah 0

Page 160: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

145

Tug Rubrik Skor Maks

Menentukan pembolehubah [Dapat menyatakan ketiga-tiga pembolehubah dengan betul]

Pemboleh ubah dimanipulasi :Jenis cecair

Pemboleh ubah bergerak balas: Suhu

Pemboleh ubah dimalarkan: Isipadu cecair/ jenis bekas/ saiz bekas

3

[Dapat menyatakan dua pembolehubah dengan betul] 2 [Dapat satu pembolehubah dengan betu] 1

3

Tiada respon/ respon salah 0

Tug Rubrik Skor Maks

Mengawal pembolehubah [Dapat menyatakan ketiga-tiga cara mengawal pembolehubah dengan betul]

Cara memanipulasikan pemboleh ubah:

Menggantikan cecair yang berlainan

Cara menetapkan pemboleh ubah dimalarkan.

Menggunakan isipadu cecair/ jenis bekas/ saiz bekas yang sama setiap

kali pemanasan

Bagaimana mengukur pemboleh ubah ini.

Mencatat bacaan suhu setiap 30 saat.

3

[Dapat menyatakan dua cara mengawal pembolehubah dengan betul] 2 [Dapat menyatakan satu cara mengawal pembolehubah dengan betu] 1

3

Tiada respon/ respon salah 0

Page 161: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

146

Tug Rubrik Skor Maks

Membuat inferens [Dapat menyatakan ketiga-tiga pemerhatian dengan betul]

Pemanasan Pemerhatian

Cecair X Mendidih pada suhu 98ºC / Paling lambat mendidih

Cecair Y Mendidih pada suhu 60ºC/ Paling cepat mendidih

Cecair Z Mendidih pada suhu 81ºC/ Mendidih sederhana cepat

3

[Dapat menyatakan dua pemerhatian dengan betul] 2 [Dapat menyatakan satu pemerhatian dengan betul] 1

4

Tiada respon/ respon salah 0

Page 162: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

147

LAMPIRAN D

1. Saya memahami permasalahan yang

dikemukakan setelah berbincang dengan rakan

2. Saya kurang jelas dengan masalah yang

dikemukakan dan memerlukan penerangan

daripada guru sepenuhnya.

3. Saya dapat mengenalpasti masalah dan

menerangkannya kepada rakan yang lain

sebelum memulakan kerja amali.

4. Saya menyalin semua pembolehubah daripada

rakan sekumpulan

SOAL SELIDIK CARA PENGLIBATAN PELAJAR DALAM KERJA AMALI

Penyataan berikut menggambarkan apa yang anda lakukan semasa melaksanakan kerja amali.

Untuk setiap penyataan di bawah, anda dikehendaki memilih satu daripada lima (5) aras

persetujuan. Sila bulatkan pilihan anda.

1 Sangat Tidak Setuju

2 Tidak Setuju

3 Kurang Setuju

4 Setuju

5 Sangat setuju

1 2 3 4 5

1 2 3 4 5

1 2 3 4 5

1 2 3 4 5

Page 163: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

148

5. Saya menghadapi masalah mengenalpasti

beberapa pemboleh ubah dan kemudiannya

berbincang dengan guru/ rakan.

6. Saya hanya dapat menentukan pemboleh ubah

bergerak balas dan menjadi pendengar dalam

perbincangan rakan-rakan dalam mengenalpasti

pemboleh ubah yang lain

7. Saya mencadangkan kepada rakan beberapa

pemboleh ubah yang terlibat dan dibincangkan

8. Saya berbincang dengan rakan sekumpulan

mengenai langkah kerja amali

9. Saya mengambil prosedur daripada guru setelah

berfikir selama 15 minit dan tiada sebarang idea

mengenainya.

10. Saya merujuk kepada guru mengenai prosedur

amali yang dirancangkan bersama rakan.

11. Saya boleh menyediakan susunan radas yang

betul untuk menjalankan kerja amali

12. Saya meminta bantuan guru/ rakan untuk

menyusun radas semasa menjalankan kerja amali

13. Saya membantu rakan sekumpulan menyusun

alat radas dengan betul

1 2 3 4 5

1 2 3 4 5

1 2 3 4 5

1 2 3 4 5

1 2 3 4 5

1 2 3 4 5

1 2 3 4 5

1 2 3 4 5

1 2 3 4 5

Page 164: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

149

14. Semasa menjalankan kerja amali sayalah yang

mencerap data dan merekodkanya dengan nilai

yang betul dalam jadual.

15. Saya hanya mencatatkan bacaan suhu yang

dimaklumkan oleh rakan sekumpulan.

16. Saya hanya menerima data yang telah

direkodkan daripada rakan/ paparan komputer

tanpa melakukan sebarang proses mencerap data.

17. Saya menghadapi masalah melihat bacaan jam

randik dan suhu serentak lalu meminta bantuan

rakan/guru.

18. Saya menghadapi masalah dalam membuat

bacaan termometer dan hanya berdiamkan diri.

19. Saya berbincang dengan rakan cara melukis graf

dengan betul berdasarkan data yang diperolehi.

20. Saya hanya menerima graf yang telah siap

daripada rakan/ paparan komputer tanpa melalui

proses melukis graf

21. Saya dapat menghasilkan graf sendiri dalam

masa yang singkat

1 2 3 4 5

1 2 3 4 5

1 2 3 4 5

1 2 3 4 5

1 2 3 4 5

1 2 3 4 5

1 2 3 4 5

1 2 3 4 5

Page 165: perbandingan tahap penguasaan kemahiran proses sains dan cara ...

150

22. Saya melukis graf mengikut apa yang

dibincangkan oleh rakan tanpa terlibat sama

dalam memberi pendapat.

23. Saya yakin dengan pemerhatian yang saya

sendiri lakukan dan berkongsi dengan rakan

yang lain.

24. Saya tidak mempunyai sebarang idea mengenai

pemerhatian dan mengharapkan maklumat

daripada rakan/guru

25. Saya cuba berbincang dengan guru dan rakan

dalam membuat pemerhatian kerja amali

26. Saya menyalin semula pemerhatian daripada

rakan sekumpulan

27. Saya tidak mempunyai sebarang pengetahuan

untuk mentafsir maklumat dan hanya menyalin

jawapan daripada rakan sahaja.

28. Saya amat jelas dengan apa yang dilakukan dan

menjadi rujukan rakan-rakan lain dalam

mentafsir maklumat.

29. Saya amat memerlukan bantuan daripada guru/

perlu merujuk buku untuk mentafsir maklumat.

30. Saya terlibat dalam perbincangan bagi

memastikan pentafsiran maklumat adalah tepat.

1 2 3 4 5

1 2 3 4 5

1 2 3 4 5

1 2 3 4 5

1 2 3 4 5

1 2 3 4 5

1 2 3 4 5

1 2 3 4 5

1 2 3 4 5