PADA SISWA KELAS XI MIPA DI SMA NEGERI SUMPIUH · PDF fileSains pada Siswa Kelas XI MIPA di...

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

i

PENGEMBANGAN MODUL BERBASIS INKUIRI TERBIMBING

PADA MATERI SISTEM PENCERNAAN MAKANAN UNTUK

MENINGKATKAN KETERAMPILAN PROSES SAINS

PADA SISWA KELAS XI MIPA DI SMA NEGERI

SUMPIUH KABUPATEN BANYUMAS

TESIS

Untuk Memenuhi Sebagian Persyaratan Mencapai Derajat Magister Pendidikan

Program Studi Pendidikan Sains Minat Utama Pendidikan Biologi

Oleh:

Sodikun

S831308042

FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN

UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA

SURAKARTA

2015


commit to user

ii


commit to user

iii


commit to user

iv

KATA PENGANTAR

Alhamdulillah, Puji syukur kehadirat Allah, Tuhan yang Maha Esa, yang dengan

rahmat-Nya tesis dengan judul “Pengembangan Modul Berbasis Inkuiri Terbimbing

pada Materi Sistem Pencernaan Makanan untuk Meningkatkan Keterampilan Proses

Sains pada Siswa Kelas XI MIPA di SMA Negeri Sumpiuh Kabupaten Banyumas”

telah terselesaikan dengan baik. Selesainya tesis ini berkat dorongan semangat dan

bantuan dari berbagai pihak. Dengan segala kerendahan hati penulis mengucapkan

terimakasih kepada pihak- pihak sebagai berikut:

1. Prof. Dr. Joko Nurkamto, M. Pd., selaku Dekan FKIP Universitas Sebelas Maret

Surakarta.

2. Dr. Mohammad Masykuri, M.Si., selaku Ketua Program Studi Magister

Pendidikan Sains FKIP Universitas Sebelas Maret Surakarta.

3. Prof. Dr. Sugiyarto. M.Si., selaku Pembimbing I yang dengan kesabarannya

membimbing dan memberikan motivasi dalam penyusunan tesis ini.

4. Dr. Baskoro Adi Prayitno, M.Pd., selaku sekretaris Program Studi Magister

Pendidikan Sains dan sekaligus pembimbing II yang dengan kesabaran dan

ketelatenannya membimbing penulis dalam penyusunan tesis ini.

5. Dr. Suciati Sudarisman, M.Pd., selaku dosen pengampu mata kuliah seminar

proposal tesis yang telah banyak memberikan ilmunya kepada penulis.

6. Dr. Nunuk Suryani, M.Pd., selaku validator ahli media, yang telah melakukan

validasi modul dari segi penyajian.

7. Dr. Kundharu Saddhono, S.S, M.Hum., selaku validator ahli bahasa, yang telah

melakukan validasi modul dari segi keterbacaan.

8. Dewi Puspitasari, S.Pd., M.Sc., selaku validator ahli materi, yang telah dengan teliti

melakukan validasi modul dari segi materi.

9. Prof. Dr. Maridi, M.Pd., selaku validator ahli perangkat pembelajaran, yang telah

dengan teliti melakukan validasi terhadap modul yang dikembangkan.

10. Saidan, S.Pd., selaku Kepala SMA Negeri Sumpiuh, yang telah memberi izin

kepada penulis untuk melakukan penelitian.

11. Ninik Asih Pertiwi. S.Pd., guru Biologi SMA N Sumpiuh yang telah membantu

dalam penelitian ini.

12. Siti Isbandiyah, S.Pd., M.Pd., guru Biologi SMA N 1 Purwokerto, selaku praktisi

yang telah banyak memberi masukan untuk perbaikan modul.

13. Ngabas Sutaryo, ST., Selaku wakil kepala urusan kurikulum SMA Negeri Sumpiuh.

14. Joko Amin Tohari, S.Pd., selaku koordinator biro akademik SMA Negeri

Sumpiuh.

15. Istri dan anak- anak tercinta Ilham, Welsa, dan Dila yang telah banyak berkorban

demi selesainya studi ini.


commit to user

v

16. Teman- teman mahasiswa Program Studi Magister Pendidikan Sains Minat Utama

Pendidikan Biologi angkatan 2013.( bu Nina, bu Lis, mas Anggit, mas Rudy, mas

Meika, mas Angga, mba Ika, mba Intan, mba Ita,mba Resty, dan mas Itang)

17. Semua pihak yang telah membantu penyusunan tesis ini.

Tesis yang penulis susun tentu masih banyak kekurangan, oleh karena itu saran

dan kritik yang membangun demi perbaikan ke depan sangat penulis harapkan. Penulis

berharap tesis ini dapat bermanfaat baik bagi penulis, peneliti lain maupun bagi

perkembangan ilmu pengetahuan.

Surakarta, Juni 2015

Penulis


commit to user

vi


commit to user

vii

Karya ini kupersembahkan kepada:

1. Perempuan perkasa yang selalu mendanpingiku disaat suka atupun duka,istri

tercintaku, ibu dari anak- anakku SRI WIDYAASTUTI

2. Anak- anakku yang telah berkorban demi selesainya studi ini: ILHAM,

WELSA, dan NADILA. Semoga ini bisa menjadi pemicu semangatmu untuk

belajar menuntut ilmu.


commit to user

viii

MOTTO

Ilmu itu lebih baik daripada harta. Ilmu akan menjaga engkau dan engkau menjaga

harta. Ilmu itu penghukum (hakim) sedangkan harta terhukum. Kalau harta itu akan

berkurang apabila dibelanjakan, tetapi ilmu akan bertambah apabila

dibelanjakan.(Sayidina Ali bin Abi Thalib)

“Kuwasiatkan lima hal kepadamu: (1) jika engkau dizalimi, jangan berbuat zalim, (2)

jika mereka mengkhianatimu, janganlah engkau berkhianat, (3) jika engkau dianggap

pembohong, janganlah marah, (4) jika engkau dipuji, janganlah gembira, dan (5) jika

engkau dicela, kontrollah dirimu”. Imam Baqir a.s.


commit to user

ix

DAFTAR ISI

Halaman

HALAMAN JUDUL ....................................................................................... i

HALAMAN PENGESAHAN PEMBIMBING TESIS .................................. ii

HALAMAN PENGESAHAN PENGUJI TESIS ............................................. iii

KATA PENGANTAR ..................................................................................... iv

SURAT PERNYATAAN KEASLIAN KARYA ILMIAH ............................ vi

HALAMAN PERSEMBAHAN ................................................................... vii

HALAMAN MOTTO .................................................................................... viii

DAFTAR ISI ................................................................................................. . ix

DAFTAR LAMPIRAN .................................................................................. xii

DAFTAR TABEL .......................................................................................... xiii

DAFTAR GAMBAR .................................................................................. xiv

ABSTRAK .................................................................................................... xv

BAB I. PENDAHULUAN ................................................................. ......... 1

A. Latar Belakang Masalah ........................................................................... 1

B. Rumusan Masalah ..................................................................................... 5

C. Tujuan Pengembangan .............................................................................. 6

D. Spesifikasi Produk yang Dikembangkan .................................................. 6

E. Asumsi Keterbatasan Penelitian ................................................................ 7

F. Manfaat Penelitian ..................................................................................... 8

G. Definisi Istilah .......................................................................................... 8

BAB II. TINJAUAN PUSTAKA ................................................................... 10

Kajian Teori ....................................................................................................... 10

A. Pembelajaran Sains .................................................................................... 10

1. Pinsip Pembelajaran Biologi ...................................................................... 10

2. Model Pembelajaran Inkuiri Terbimbing ................................................... 10

a. Pengertian Inkuiri Terbimbing ....................................................................... 10


commit to user

x

b. Tahapan Model Pembelajaran Inkuiri Terbimbing......................................... 12

c. Kelebihan dan KelemahanModel Pembelajaran Inkuiri Terbimbing ............ 13

1. Kelebihan Model Pembelajaran Inkuiri Terbimbing .................................... 13

2. Kelemahan Model Pembelajaran Inkuiri Terbimbing .................................... 14

B. Keterampilan Proses sains (KPS) ................................................................. 14

1. Pengertian Keterampilan Proses Sains ......................................................... 14

2. Pengelompokan Keterampilan Proses Sains ................................................. 15

C. Modul ............................................................................................................ 16

1. Pengertian Modul .......................................................................................... 16

2. Karakteristik Modul ....................................................................................... 17

3. Modul sains ................................................................................................... 18

4. Tujuan Penyusunan Modul ............................................................................ 19

5. Alur Penyusunan Modul ............................................................................... 19

6. Keuntungan dan Keterbatasan Modul ........................................................... 20

D. Kajian Materi ............................................................................................ 21

Sistem Pencernaan Makanan pada Manusia

a. Zat Makanan dan Fungsinya............................................................................ 21

b. Sistem Pencernaan Makanan pada Manusia Ruminansia ................................ 21

c. Kelainan pada sistem Pencenaan Makanan dan Teknologi untuk Membantu

Mengatasi Kelainan pada Sistem Pencernaan makanan ................................... 22

E. Hasil Penelitian yang Relevan ......................................................................... 22

F. Kerangka Berpikir ........................................................................................... 26

BAB III. METODOLOGI PENELITIAN .......................................................... 29

A. Tempat dan Waktu Penelitian .... .................................................................. 29

1. Tempat Penelitian ........................................................................................... 29

2. Waktu Penelitian ............................................................................................. 29

B. Jenis Penelitian ..................................................................... ....................... 29

C. Prosedur penelitian ........................................................................................ 29

1. Tahap pendifinisian (Define) ........................................................................... 29

a. Analisis profil awal KPS .................................................................................. 30

b. Analisis pustaka ................................................................................................ 30

c. Analisis kondisi lokal sekolah .......................................................................... 30

1) Studi literatur capaian 8 SNP............................................................................. 31

2) Survei lapangan ............................................................................................. .31

2. Tahap Perancangan (Design) ....................................................................... 31

3. Tahap Pengembangan (Develop) ........................................................... ........... 33

4. Revisi Produk Pertama .................................................................................. 34

5. Tahap Penyebaran (Dessiminate) ..................................................................... 35

D. Jenis Data .......................................................................................................... 35

E. Instrumen Pengumpulan data ........................................................................ 36

F. Teknik Analisis Data ....................................................................................... 36


commit to user

xi

BAB IV. HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN ................................... 39

A. Pengembangan Modul Berbasis Inkuiri Terbimbing ................................... 39

1. Tahap Pendifinisian (Define) ....................................................................... 39

a. Analisis Profil Awal KPS ............................................................................ 39

b. Analisis kurikulum ................................................................................... 40

c. Analisis pustaka ................................................................................... 40

d. Analisis kondisi lokal sekolah ....................................................................... 41

1) Studi literatur capaian 8 SNP ....................................................................... 41

2) Survei lapangan ....................................................................... .......... 42

2. Tahap Perancangan (Design) ....................................................................... 42

3. Pengembangan bentuk produk awal .......................................................... 49

4. Uji coba lapangan tahap awal ....................................................................... 66

5. Revisi produk utama ................................................................................... 67

6. Uji lapangan ............................................................................................... 68

7. Revisi produk akhir ................................................................................... 73

8. Tahap Penyebaran (Dessiminate) ................................................................. 74

B. Pembahasan ............................................................................................... 74

1. Proses Penelitian dan Pengembangan ........................................................... 74

a. Penelitian pendahuluan ....................................................................... 74

b. Perencanaan (Planning) ....................................................................... 77

c. Pengembangan bentuk produk awal ........................................................... 79

d. Uji coba lapangan tahap awal ....................................................................... 80

e. Revisi produk utama ................................................................................... 80

f. Uji lapangan operasional ....................................................................... 81

2. Karakteristik Modul Berbasis Inkuiri Terbimbing ................................... 82

3. Kelayakan Modul Berbasis Inkuiri Terbimbing ................................... 83

4. Efektivitas Modul Berbasis Inkuiri Terbimbing ................................... 84

a. Kemampuan Keterampilan Proses Sains .............................................. 85

b. Keterkaitan Inkuiri Terbimbing dengan Kemampuan KPS ........... ............ 88

c. Keterkaitan KPS dengan Pendekatan Saintifik pada Kurikulum 2013 ......... 88

BAB V. SIMPULAN dan SARAN ....................................................................... 92

A. Kesimpulan.................................................................................................... 92

B. Impilkasi ............................................................................................................ 93

C. Saran ........................................................................................................... 94

DAFTAR PUSTAKA.............................................................................................. 95


commit to user

xii

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran Halaman

1. Kisi- kisi Soal KPS ......................................................................... 99

2. Soal- soal Tes KPS ......................................................................... 101

3. Daftar Nilai Tes KPS ......................................................................... 110

4. Kisi- kisi Instrumen Analisis Kebutuhan untuk Peserta Didik .......... 114

5. Analisis Kebutuhan Peserta Didik ..................................................... 116

6. Kisi- kisi Instrumen Kebutuhan untuk Guru ...................................... 121

7. Analisis Kebutuhan Guru ................................................................... 112

8. Analisis Buku Siswa ........................................................................... 128

9. Silabus ................................................................................................. 137

10. RPP ................................................................................................. 141

11. Kisi- kisi soal ulangan harian ............................................................. 199

12. Soal ulangan harian .......................................................................... 204

13. Kisi- kisi soal KPS .......................................................................... 211

14. Soal- soal KPS .................................................................................... 213

15. Hasil Tes KPS ..................................................................................... 220

16. Matrik modul berbasis inkuiri terbimbing ........................................... 228

17. Lembar Observasi Keterlaksanaan Sintaks Inkuiri Terbimbing .......... 262

18. Lembar validasi ahli perangkat pembelajaran ..................................... 277

19. Hasil validasi ahli perangkat pembelajaran........................................... 279

20. Lembar validasi ahli materi ................................................................. 281

21. Hasil validasi ahli materi ..................................................................... 284

22. Lembar validasi ahli media ................................................................. 286

23. Hasil validasi ahli media .................................................................... 288

24. Lembar validasi ahli bahasa ................................................................. 290

25. Hasil validasi ahli bahasa .................................................................... 292

26. Saran perbaikan oleh validator ............................................................ 293

27. Lembar penilaian modul oleh siswa ..................................................... 298

28. Hasil penilaian modul oleh siswa ........................................................ 300

29. Lembar penilaian modul oleh guru ................................................... 302

30. Hasil penilaian modul oleh guru ......................................................... 307

31. Gambar suasana pembelajaran ............................................................... 312

32. Gambar saat desseminate (penyebaran) ................................................ 314

33. Data hasil penilaian guru tahap disseminate ...................................... 315


commit to user

xiii

DAFTAR TABEL

Tabel Halaman

2.1 Sintak Model Inkuiri Terbimbing ............................................................... 1

3.1 Instrumen Pengumpul Data ........................................................................ 36

4.1 Profil Awal KPS Siswa SMA Negeri Sumpiuh ......................................... 39

4.2 Data tingkat pemenuhan SNP SMA Negeri Sumpiuh ............................... 41

4.3 Matrik Modul ............................................................................................ 45

4.4 Keterlaksanaan Sintak Inkuiri Terbimbing pada Aktivitas Guru ............. 47

4.5 Keterlaksanaan Sintak Inkuiri Terbimbing pada aktivitas Peserta Didik .. 48

4.6 Hasil Validasi aspek Materi ........................................................................ 62

4.7 Hasil Validasi aspek Media ........................................................................ 63

4.8 Hasil Validasi aspek Bahasa ...................................................................... 64

4.9 Hasil Validasi aspek Perangkat Pembelajaran .......................................... 64

4.10 Hasil Validasi aspek Produk Oleh Praktisi .............................................. 65

4.11 Hasil Uji Coba Lapangan Tahap awal ...................................................... 66

4.12 Saran dan Revisi Produk Utama ............................................................... 67

4.13 Hasil Keterlaksanaan Sintak Oleh Guru .................................................... 69

4.14 Hasil Keterlaksanaan Sintak Oleh Peserta Didik ....................................... 70

4.15 Analisis Hasil Kemampuan KPS Kelas Eksperimen dan Kelas Kontrol ... 71

4.16 Rekap Analisis Hasil Kemampuan KPS .................................................... 72

4.17 Masukan dan Saran Revisi Tahap Akhir .................................................... 73

4.18 Rekap Hasil Penilaian guru terhadap modul saat dessiminate ................... 74

4.19 Masukan dan Saran Revisi Produk Utama ................................................. 81

4.20 Perbandingan Aspek KPS pada Kurikulum 2006 dengan KPS pada

Kurikulum 2013 .................................................................................... 90


commit to user

xiv

DAFTAR GAMBAR

Gambar Halaman

2.1 Kerangka Berpikir .................................................................................... 28

4.1 Produk Awal Halaman Cover Modul ...................................................... 50

4.2.a Produk Awal Halaman Francis Modul Siswa ........................................... 51

4.2.b Produk Awal halamanFrancis Modul Konfirmasi ................................... 51

4.3 Produk Awal Kata Pengantar ................................................................... 52

4.4 Produk Awal Daftar Isi ............................................................................. 52

4.5 Produk Awal Petunjuk Penggunaan Modul Berbasis Inkuiri Terbimbing .. 52

4.6 Produk Awal Kompetensi Inti .................................................................... 53

4.7 Produk Awal Bagan Konsep ....................................................................... 54

4.8 Produk Awal Alur Kegiatan ......................................................................... 55

4.9 Produk Awal Kompetensi Dasar dan Indikator ............................................ 55

4.10 Produk Awal Wacana (gambar) ................................................................... 56

4.11 Produk Awal Wacana ................................................................................... 57

4.12 Produk Awal Lembar Identifikasi Masalah ................................................ 57

4.13 Produk Awal Lembar Rumusan Masalah ...................................................... 58

4.14 Produk Awal Lembar Hipotesis ..................................................................... 58

4.15 Produk Awal Lembar Rancangan Percobaan ................................................. 59

4.16 Produk Awal Tabel Data Pengamatan ............................................................ 59

4.17 Produk Awal Lembar Analisis Data ............................................................... 60

4.18 Produk Awal Lembar Kesimpulan ............................................................... 60

4.19 Produk Awal Daftar Pustaka ....................................................................... 61

4.20 Produk Awal Glosarium .............................................................................. 61

4.21 Grafik Hasil Keseluruhan Validasi Modul ................................................. 66


commit to user

xv

4.22 Grafik Hasil Keseluruhan Keterlaksanaan Sintak ....................................... 70

Sodikun. 2015. Pengembangan Modul Berbasis Inkuiri Terbimbing pada Materi

sistem Pencernaan makanan untuk Meningkatkan Keterampilan Proses Sains

pada Siswa Kelas XI MIPA SMA/ MA. TESIS. Dosen Pembimbing I: Prof. Dr.

Sugiyarto, M.Si, Dosen Pembimbing II: Dr. Baskoro Adi Prayitno, M.Pd Program Studi

Magister Pendidikan Sains, Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan, Universitas

Sebelas Maret, Surakarta.

ABSTRAK

Penelitian ini bertujuan untuk: (1) mengetahui karakteristik modul berbasis

inkuiri terbimbing untuk meningkatkan KPS.Selain memiliki karakteristik seperti modul

pada umumnya, modul siswa yang dikembangkan memiliki karakteristik yang berbeda

dengan modul yang ada, modul ini bisa digunakan untuk pembelajaran kelompok yang

dilengkapi dengan sintak- sintak inkuiri terbimbing.Modul guru dilengkapi dengan

rubrik penilaian kognitif, psikomotor dan afektif yang disertai pedoman penskoran (2)

mengetahui kelayakan modul berbasis inkuiri termbibing untuk meningkatkan KPS

,kelayakan modul siswa dan guru diukur dengan hasil validasi ahli materi, media,

bahasa dan perangkat pembelajaran (3) mengetahui efektivitas modul berbasis inkuiri

terbimbing untuk meningkatkan KPS. Efektivitas modul siswa dapat dilihat dari

kenaikan nilai KPS setelah pembelajaran dengan mengguakan modul.

Prosedur pengembangan yang dilakukan merujuk pada model pengembangan 4-

D yang dikembangkan oleh Thiagarajan yang meliputi 4 tahap, yaitu defin, design,

develop, dan dessiminate. Instrumen yang digunakan meliputi: lembar observasi, lembar

penilaian, angket dan tes pilihan ganda. Analisis data yang digunakan selama penelitian

dan pengembangan adalah analisis deskriptif, uji independen sample t-tes

Hasil penelitian ini adalah (1) karakteristik modul berbasis inkuiri terbimbing ini

adalah modul ini tidak hanya digunakan untuk pembelajaran mandiri tetapi dapat juga

untuk pembelajaran kelompok, modul ini dapat melatihkan kemampuan KPS peserta

didik. (2) berdasarkan hasil validasi ahli terhadap modul berbasis inkuiri terbimbing ini

adalah sangat layak digunakan dalam pembelajaran biologi khususnya pada materi

sistem pencernaan makanan. (3) kemampuan KPS siswa mengalami kenaikan sebelum

dan sesudah pembelajaran dengan modul inkuiri terbimbing. Nilai rerata kemampuan

KPS sebelum pembelajaran menggunakan modul sebesar 70,69 sedangkan nilai rerata

kemampuan KPS sesudah pembelajaran dengan modul sebesar 84,66. Keterlasanaan

sintak oleh guru terjadi peningkatan pada setiap pertemuan, pada pertemuan pertama

dengan rerata 71,88, pertemuan kedua 75, dan pertemuan ke tiga 81,25

Kunci Kata: modul, inkuiri terbimbing, keterampilan proses sains


commit to user

xvi

Sodikun. 2015. Development of Modules Based Guided-Inquiry on Food Digestive

System Material to Increase Science Process Skills on 2nd

Senior High School of

Science Students. THESIS.1st preceptor: Prof. Dr. Sugiyarto, M.Si, 2

nd preceptor: Dr.

BaskoroAdiPrayitno, M.Pd, Masterrof science education, Teachership and Science

Education Faculty, Surakarta Sebelas MaretUniversity.

Abstract

The purposes of this research were : (1) to know the characteristics of modules

based guided-inquiry development to increase KPS. Besides having the characteristics

of modules generally, the student modules developed have different characteristics with

previous modules, this modules can be used to learning group that equipped with

syntaxes of guided-inquiry. The teacher modules equipped with cognitive, psychomotor

and affective assessment rubricsthat equipped with scoring guidelines (2) to know the

feasibility of modules based guided-inquiry development to increase KPS, the

feasibility of the student and teacher modules are measured by the results of the

validation of experts, medias, languages, and learning devices.(3) to know the

effectiveness of modules based guided-inquiry development to increase KPS. The

effectiveness of student modulescan be known froman increasing KPS’ value after

learning by using of modules. The effectiveness of teacher modulescan be known

fromdoing of syntaxes by teachers on each meeting.

Procedure of development already done refers to 4D’s model of development

byThiagarajan consists of four steps, which are define, design, develop, and

dessiminate.Instruments that used consists of:observation form, assessment form,

questionnaire and multiple-choice test. Data analysis that used of this research and

development are descriptive analysis and independen sample t-tes

The results of this research are: (1) the characteristics of modules based guided-

inquiry that developed is not only used for individual learning but also could be used

for group learning, this module could train the ability of students’ KPS. (2) based on

the expert validation about modules based guided-inquiry is very worthy to be

implemented in lesson of biology especially in food digestive system material. (3)

ability of students’ KPS was increased after learning process by modules based

guided-inquiry. Average value of KPS ability before learning by module amount of

70,69 and average value of KPS ability after learning by module amount of 84,66.

Doing of syntaxes by teachers have increased on each meeting, the average value on the

first meeting amount of 71,88, second meeting is 75, and third meeting is 81,25.

Keywords: module, guided-inquiry, science process skills

PADA SISWA KELAS XI MIPA DI SMA NEGERI SUMPIUH · PDF fileSains pada Siswa Kelas XI MIPA di...

Documents

Transcript of PADA SISWA KELAS XI MIPA DI SMA NEGERI SUMPIUH · PDF fileSains pada Siswa Kelas XI MIPA di...