PENGEMBANGAN MODUL IPA TERPADU BERBASIS · PDF fileLampiran 12 Silabus, RPP, dan Validasi RPP...

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

commit to user

i

PENGEMBANGAN MODUL IPA TERPADU BERBASIS MASALAH

DENGAN TEMA “PENCEMARAN LINGKUNGAN”

TESIS

Disusun untuk Memenuhi Sebagian Persyaratan Mencapai Derajat Magister

Program Studi Magister Pendidikan Sains

Disusun Oleh:

WIJI HASTUTI

S831302084

FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN

UNIVERSITAS SEBELAS MARET

SURAKARTA

2014


commit to user

ii


commit to user

iii


commit to user

iv


commit to user

v

MOTTO

“Sesungguhnya sesudah kesulitan itu ada kemudahan.” (QS. Alam Nasyroh: 6)

“ Sesuatu mungkin mendatangi mereka yang mau menunggu, namun hanya

didapatkan oleh mereka yang bersemangat mengejarnya” (Abraham Lincoln)


commit to user

vi

PERSEMBAHAN

Karya ini kupersembahkan untuk:

1. Ayah dan bunda tersayang

2. Suamiku tercinta

3. Kedua permataku Fawzi dan Fadilla

4. Bapak/Ibu Guru SMP Negeri 2 Karanganyar

5. Teman-teman almamater Program Studi Magister

Pendidikan Sains UNS

BIODATA


commit to user

vii

a. Nama : Wiji Hastuti

b. Tempat, tanggal lahir : Karanganyar, 6 September 1971

c. Profesi/jabatan : Guru

d. Alamat kantor : SMP Negeri 2 Karanganyar

Jl. Lawu 203 Karanganyar, Surakarta

Telp : 0271-49570

Website : www.smpn2kra.sch.id

E-mail : [email protected]

e. Alamat rumah : Ngemplak, Wonolopo, Tasikmadu, Karanganyar

Telp. : 081329295966

E-mail : [email protected]

f. Riwayat pendidikan :

Institusi Bidang Ilmu Tahun Gelar

FKIP UNS Surakarta Pendidikan Biologi 1996 S.Pd.

g. Karya Ilmiah:

No Judul Penerbit/Forum Tahun

1 Prestasi Belajar Biologi ditinjau dari

Pola Asuh Orang Tua, Lingkungan di

Rumah, dan Kesehatan

Skripsi UNS

1996

2 Mengoptimalkan Pembimbingan

Melalui Group Investigasi untuk

Meningkatkan Prestasi Belajar IPA

Kompetensi Unsur, Senyawa, dan

Campuran di SMP Negeri 2 Karangayar

PTK

SMP Negeri 2

Karanganyar

2011

KATA PENGANTAR

http://www.smpn2kra.sch.id/


commit to user

viii

Segala puji syukur hanya bagi Allah SWT yang telah melimpahkan

banyak rahmat, hidayah, dan inayah-Nya kepada penulis, sehingga pada waktu-

Nya dapat menyelesaikan tess ini.

Tesis ini disusun untuk memenuhi sebagian pesyaratan mencapai derajat

Magister Program Studi Magister Pendidikan Sains Fakultas Keguruan Ilmu

Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta.

Penulis menyadari bahwa tapa bantuan, saran, dorongan, dan perhatian

dari berbagai pihak, tesis ini tidak dapat diselesaikan dengan baik. Dalam

kesempatan ini dengan segenap kerendahan hati penulis mengucapkan terima kash

kepada:

1. Bapak Prof. Dr. M. Furqon Hidayatullah, M.Pd, selaku Dekan Fakultas

Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta yang

telah memberikan ijin penelitian.

2. Bapak Prof. Dr. Ir. Ahmad Yunus, M.S., selaku Direktur Program

Pascasarjana Universitas Sebelas Maret Surakarta.

3. Bapak Dr. M. Masykuri, M.Si., selaku Ketua Program Studi Magister

Pendidikan Sains Universitas Sebelas Maret Surakarta.

4. Bapak Prof. Dr. Widha Sunarno, M.Pd., selaku Pembimbing I yang telah

memberikan bimbingan, pengarahan, dorongan, dan perhatian yang luar biasa

sehingga memperlancar penulisan tesis ini.

5. Bapak Puguh Karyanto, S.Si., M.Si., Ph.D., selaku Pembimbing II yang telah

memberikan bimbingan, pengarahan, dorongan, dan perhatian yang luar biasa

sehingga memperlancar penulisan tesis ini.

6. Bapak Hardiyanto, S.Pd., M.Pd., M.M., selaku Kepala SMP Negeri 2

Karanganyar yang telah memberikan ijin penelitian.

7. Ibu Wening Suci Harini, S.Pd, Ibu Endang Tri Hastuti, S.Pd., M.Pd. dan

Bapak Jangkung Susilo, S.Pd., selaku Guru IPA SMP Negeri 2 Karanganyar

yang telah banyak mendukung penulisan tesis ini.

8. Bapak dan Ibu Guru Karyawan SMP Negeri 2 Karanganyar yang telah

mendukung penelitian tesis ini.

9. Siswa kelas VIIA, VIIC dan VII I SMP Negeri 2 Karanganyar.


commit to user

ix

10. Suami dan anak-anakku yang telah sabar dan luar biasa mendukung.

11. Teman-teman kelas IPA Program Studi Magister Pendidikan Sains UNS.

12. Semua pihak yang tidak dapat disebutkan satu persatu.

Penulis menyadari sepenuhnya tesis yang telah dikerjakan jauh dari

kesempurnaan, maka penulis menerima kritik dan saran yang bersifat membangun

demi kesempurnaan penulisan yang akan dating.

Akhirnya penulis berharap semoga karya ini bermanfaat bagi

perkembangan ilmu pengetahuan.

Surakarta, Januari 2015

Penulis

DAFTAR ISI

Halaman

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


commit to user

x

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

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

HALAMAN PERNYATAAN .......................................................................... iv

MOTTO ............................................................................................................. v

HALAMAN PERSEMBAHAN ........................................................................ vi

BIODATA ........................................................................................................ vii

KATA PENGANTAR ..................................................................................... viii

DAFTAR ISI ...................................................................................................... x

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

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

DAFTAR LAMPIRAN .................................................................................... xv

HALAMAN ABSTRAK ................................................................................. xviii

HALAMAN ABSTRACT ............................................................................... xix

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

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

B. Rumusan Masalah .................................................................................. 6

C. Tujuan Penelitian .................................................................................... 6

D. Produk Pengembangan ........................................................................... 7

E. Spesifikasi Produk .................................................................................. 7

F. Manfaat Penelitian .................................................................................. 7

G. Asumsi dan Keterbatasan Modul ........................................................... 8

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

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

1. Hakikat Ilmu Pengetahuan Alam ................................................... 10

2. Hakikat Belajar ............................................................................... 11

3. Pembelajaran IPA Terpadu ............................................................ 14

4. Pembelajaran Berbasis Masalah (Problem Based Learning) ......... 20

5. Modul Pembelajaran ....................................................................... 24

6. Penilaian Kurikulum 2013 .............................................................. 33

7. Materi Ajar ..................................................................................... 35

B. Penelitian yang Relevan........................................................................ 47


commit to user

xi

C. Kerangka Berpikir................................................................................. 49

BAB III. METODE PENELITIAN .................................................................. 50

A. Tempat Penelitian dan Waktu Penelitian .............................................. 50

1.Tempat Penelitian ............................................................................ 50

2. Waktu Penelitian ............................................................................ 50

B. Subyek Penelitian ................................................................................. 50

1. Subyek Penelitian ........................................................................... 50

2. Subyek Uji Coba Terbatas .............................................................. 50

3. Subyek Uji Coba Skala Luas .......................................................... 51

C. Desain Penelitian .................................................................................. 51

D. Teknik Pengumpulan Data.................................................................... 51

1.Tahap Pendefinisian (Define)........................................................ 51

2.Tahap perencanaan (Design) ......................................................... 54

3.Tahap Pengembangan (Develop) .................................................. 58

4.Tahap Penyebaran (Disseminate).................................................. 60

E. Instrumen Pengumpulan Data ............................................................... 60

1. Angket ........................................................................................ 61

2. Tes .............................................................................................. 61

F. Teknik Pengumpulan Data dan Rencana Analisis Data .................... 65

BAB IV. HASIL PENELITIAN ....................................................................... 71

A. Deskripsi Data Hasil Penelitian ............................................................ 71

1.Tahap Pendefinisian (Define) ..................................................... 71

2.Tahap Perencanaan (Design) ...................................................... 74

3.Tahap Pengembangan (Develop) ................................................ 77

4.Tahap Penyebaran (Dessiminate) ............................................... 91

B. Pembahasan Hasil Penelitian dan Pengembangan ................................ 93

C. Temuan Lapangan ................................................................................ 104

D. Keterbatasan Penelitian ........................................................................ 104

BAB V. KESIMPULAN, IMPLIKASI, DAN SARAN ................................ 105

A. Kesimpulan ........................................................................................... 105

B. Implikasi ............................................................................................... 106


commit to user

xii

C. Saran ..................................................................................................... 107

DAFTAR PUSTAKA .................................................................................... 108

LAMPIRAN .................................................................................................. 112

DAFTAR TABEL

Halaman


commit to user

xiii

Tabel 2.1 Diskripsi Karakateristik, Kelebihan, dan Kekurangan Model

Connected, Webbed, dan Intergrated ...............................................18

Tabel 2.2 Bahan Pencemar, Sumber, dan Dampaknya bagi Manusia yang

Ditimbulkan Bahan Pencemaran Udara ........................................41

Tabel 3.1 Komponen Pembelajaran Berbasis Masalah ...................................54

Tabel 3.2 Tahap Pembelajaran Berbasis Masalah.............................................55

Tabel 3.3 Data Hasil Try Out Validasi Soal .....................................................62

Tabel 3.5 Kriteria Rata-rata Menjadi Nilai dengan Kriteria ............................66

Tabel 3.7 Konversi Kompetensi Keterampilan dan Sikap ................................69

Tabel 4.1 Sintaks Pembelajaran /Icon ...............................................................76

Tabel 4.2 Hasil Validasi Modul IPA Terpadu Berbasis masalah dengan

Tema Pencemaran Lingkungan ........................................................78

Tabel 4.3 Saran dan hasil Revisi dari Validator Ahli Materi ............................79

Tabel 4.4 Saran dan Hasil Revisi dari Validator Pendidikan ............................80

Tabel 4.5 Saran dan Hasil Revisi dari Validator Ahli Bahasa ..........................81

Tabel 4.6 Respon Siswa Uji Coba Skala Terbatas ............................................82

Tabel 4.7 Hasil Analisis Penilaian Respon Siswa Uji Skala Terbatas ..............83

Tabel 4.8 Perbaikan Modul Berdasarkan Saran Siswa pada Uji Terbatas ........84

Tabel 4.9 Distribusi Data Pretest dan Postest ...................................................85

Tabel 4.10 Hasil Uji Normalitas dan Uji Homogenitas Penilaian ....................86

Tabel 4.11 Hasil Penilaian Aspek Spiritual ......................................................88

Tabel 4.12 Hasil Penilaian Aspek Sosial ........................................................89

Tabel 4.13 Hasil Penilaian Aspek Keterampilan Unjuk Kerja .......................89

Tabel 4.14 Hasil Penilaian Aspek Keterampilan ..............................................90

Tabel 4.15 Rekapitulasi Hasil Respon Terhadp Modul IPA Terpadu .............91

Tabel 4.16 Rekapitulasi Hasil Respon Guru Terhadap Modul IPA Terpadu ..93

DAFTAR GAMBAR

Halaman


commit to user

xiv

Gambar 2.1 Alur Penyusunan Perencanaan Pembelajaran Terpadu ............20

Gambar 2.2 Skema Proses Terbentuknya Hujan Asam ................................42

Gambar 2.3 Skema Kerangka Berpikir Penelitian Pengembangan ................48

Gambar 2.4 Prosedur Pengembangan Modul untuk Menghasilkan Produk

Modul Pembelajaran Terpadu ......................................................52

DAFTAR LAMPIRAN

Halaman


commit to user

xv

Lampiran 1 Jadwal Kegiatan Penelitian .......................................................... 113

Lampiran 2 Skenario Pembelajaran ................................................................115

Lampiran 3 Lembar Observasi Sumber Daya Sekolah dan Inventaris

Sumber Belajar ........................................................................122

Lampiran 4 Kisi-kisi Pengungkap Kebutuhan Guru dan Angket

Kebutuhan Guru .......................................................................125

Lampiran 5 Kisi-kisi Pengungkap Kebutuhan Siswa dan Angket

kebutuhan Siswa ......................................................................135

Lampiran 6 Pertanyaan Wawancara Kepada Guru dan Siswa ........................143

Lampiran 7 Hasil Analisis Angket kebutuhan Guru dan Deskripsinya ..........151

Lampiran 8 Hasil Analisis Angket Kebutuhan Siswa dan Deskripsinya ........157

Lampiran 9 Daftar Nilai Kemampuan Awal Siswa ........................................161

Lampiran 10 Tahapan dan Prosedur Pengembangan Modul IPA Terpadu.....163

Lampiran11 Analisis Validasi, Reliabilitas, Daya Beda, dan Tingkat

kesukaran Butir Soal Pretest ....................................................170

Lampiran 12 Silabus, RPP, dan Validasi RPP oleh Dosen Pembimbing ......174

Lampiran 13 Kisi-kisi Instrumen Penilaian Modul IPA, Hasil Penilaian

Modul oleh Validator,dan Analisis Validasi Modul................210

Lampiran 14 Respon Penilaian Siswa dan Angket Masukan Siswa pada

Uji Coba Terbatas ....................................................................245

Lampiran 15 Lembar validasi Soal, Kisi-kis Instrumen Soal

Kemampuan Kognitif, Instrumen soal Tryout, dan Pretest .....250

Lampiran 16 Hasil Skor Pretest dan Postest, Perhitungan

Gain Score, Perhitungan untuk Mengukur Efektivitas

modul, Uji Normalitas, Uji Homogenitas, Uji Paired

Test (T-test) ...............................................................................284

Lampiran 17 Rekapitulasi hasil Penialain Aspek Sikap dan Keterampilan..394

Lampiran 18 Respon Siswa dan respon Guru Terhadap Modul ....................396

Lampiran 19 Dokumentasi Foto Kegiatan Pengembangan Modul .............. .. 412

Lembar Kerja Siswa ......................................................................................... 417


commit to user

xvi

Perijinan………………………………………………… ...........................…441

ABSTRAK


commit to user

xvii

Wiji Hastuti. 2015. Pengembangan Modul IPA Terpadu Berbasis Masalah

dengan Tema Pencemaran Lingkungan. Tesis. Pembimbing I: Prof. Dr. Widha

Sunarno, M.Pd., II: Puguh Karyanto, S.Si., M.Si., Ph.D. Program Studi Magister

Pendidikan Sains, Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan, Universitas Sebelas

Maret. Surakarta.

Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui: (1) Karakteristik modul IPA

terpadu berbasis masalah dengan tema pencemaran lingkungan; (2) Kelayakan

modul IPA terpadu berbasis masalah; (3) Keefektifan modul IPA terpadu

berbasis masalah dengan tema pencemaran lingkungan.

Penelitian ini merupakan penelitian pengembangan atau Research and

Development (R&D). Model pengembangan yang digunakan adalah model

Four-D yaitu pendefinisian (define), perencanaan (desain), pengembangan

(develop), dan penyebaran (disseminate). Keseluruhan tahapan tersebut telah

dilakukan sehingga data yang diperoleh dianalisis deskriptif, analisis kelayakan

modul berdasarka skor kriteria, dan analisis tes kognitif pretest dan posttest

melalui t-test.

Hasil penelitian menunjukkan: (1) karakteirtik modul IPA terpadu

berbasis masalah dengan tema pencemaran lingkungan telah berhasil

dikembangkan dengan model pengembangan Four-D; (2) hasil kelayakan modul

dari validator sangat baik ditinjau dari komponen isi, keterpaduan, pendekatan,

penyajian, kegrafikan, dan bahasa; (3) modul IPA terpadu berbasis masalah

dengan tema pencemaran lingkungan efektif memberdayakan kemampuan sikap,

pengetahuan, dan keterampilan dengan hasil Gain score sebesar 0,7391 berarti

modul ternomalisasi tinggi dengan tingkat efektifitas 42,5% berarti efektifitas

sedang.

Kata kunci:

Penelitian pengembangan, modul, berbasis masalah, pencemaran

lingkungan

ABSTRACT


commit to user

xviii

WIJI HASTUTI. 2015. Developing Problem-Based Integrated-Science

Module Having Environment Pollution as a Theme. Thesis. First Consultant:

Prof. Dr. Widha Sunarno, M.Pd., Second Consultant: Puguh Karyanto, S.Si.,

M.Si., Ph.D. Program of Magister of Science Education, Teacher Training and

Education Faculty, Sebelas Maret University, Surakarta.

The objectives of the research are (1) to know the characteristics of

problem-based integrated-science module having environment pollution as a

theme; (2) to know the eligibility of problem-based integrated-science module;

(3) to know the effectiveness of problem-based integrated-science module having

environment pollution as a theme.

The research is research and development (R & D). The development

model used is Four-D model comprising: defining, designing, developing, and

disseminating. The four stages have been done so that the data is obtained and

analyzed by descriptive analysis, module eligibility analysis based on criteria

score, and the analysis of cognitive test of pretest and posttest by t-test.

The result of the research shows that: (1) the characteristics of problem-

based integrated-science module having environment pollution as a theme has

been successfully developed by Four-D development model; (2) the result of

validated module eligibility is very good, viewed from the content component,

integration, approach, presentation, graphics, and language; (3) problem-based

integrated-science module having environment pollution as a theme effectively

empower attitude, knowledge, and skill with the result of gain score 0,7391

meaning that the module normalized is high with the level of effectiveness

42,5% meaning that the effectiveness is medium.

Keywords:

Research development, module, problem-based, environmental pollution

PENGEMBANGAN MODUL IPA TERPADU BERBASIS · PDF fileLampiran 12 Silabus, RPP, dan Validasi RPP...

Documents

Transcript of PENGEMBANGAN MODUL IPA TERPADU BERBASIS · PDF fileLampiran 12 Silabus, RPP, dan Validasi RPP...