PENGEMBANGAN MODUL KIMIA BERBASIS PROBLEM-BASED LEARNING ... · PBL-based chemistry module on...

library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

PENGEMBANGAN MODUL KIMIA BERBASIS PROBLEM-BASED LEARNING (PBL)

UNTUK MENINGKATKAN KEMAMPUAN BERPIKIR KRITIS SISWA

PADA MATERI KOLOID SMA KELAS XI

TESIS

Disusun untuk Memenuhi Sebagian Persyaratan Mencapai Derajat Magister Program

Studi Magister Pendidikan Sains

Oleh

Gama Wardian Pratama

S831602012

FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN

UNIVERSITAS SEBELAS MARET

SURAKARTA

2018


i


ii


iii


KATA PENGANTAR

Puji syukur Alhamdulillah penulis panjatkan kehadirat Allah SWT, atas

segala limpahan rahmat, dan hidayah-Nya, sehingga penyusunan Proposal Tesis yang

berjudul “Pengembangan Modul Kimia Berbasis Problem-Based learning (PBL)

Untuk Meningkatkan Kemampuan Berpikir Kritis siswa pada materi Koloid serta

perannya dalam kehidupan sehari-hari” ini dapat diselesaikan dengan baik. Sholawat

serta salam semoga senantiasa tercurahkan kepada Nabi Muhammad SAW.

Tesis ini disusun untuk memenuhi sebagian persyaratan guna mendapatkan

gelar Magister Pendidikan Sains pada program Studi Pendidikan Sains Program

Magister Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret.

Penulis Tesis ini dapat diselesaikan berkat bimbingan, dorongan, dan bantuan

dari berbagai pihat. Oleh karena itu, pada kesempatan ini penulis mengucapkan

terimakasih kepada:

1. Prof. Dr. Ravik Karsidi, M.S., selaku Rektor Universitas Sebelas Maret

Surakarta.

2. Prof. Dr. Joko Nurkamto, M.Pd., selaku Dekan Fakultas Keguruan dan Ilmu

Pendidikan Universitas sebelas Maret Surakarta

3. Dr. Mohammad Masykuri, M.Si., selaku Kepala Program Studi Magister

Pendidikan Sains Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidkan Universitas Sebelas

Maret.

4. Prof. Dr. Ashadi selaku pembimbing I yang penuh dengan kebijakan telah

bersedia memberikan bimbingan dan masukan kepada penulis demi

terselesaikannya tesis ini.

5. Dr. paed. Nurma Yunita I., M.Si., M.Sc. selaku pembimbing II yang penuh

kebijakan dan ketelitian telah memberikan bimbingan dan masukan kepada

penulis untuk terselesaikannya tesis ini.

6. Bapak dan Ibu dosen pengajar Program Studi Pendidikan Sains Program

Magister Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret

Surakarta.

iv


7. Dr. Endang Susilowati, S.Si., M.Si. Dr. Maria Ulfa, S.Si., M.Si, Drs. Haryono,

M.Pd, selaku validator ahli produk awal dalam penelitian pengembangan ini.

8. Bapak Joko Supriadi S.Pd, Ibu Endang Siwi R, S.Pd, M.Pd, dan Ibu Anik Asiati

S.Pd selaku validator guru untuk produk awal dalam penelitian pengembangan

ini.

9. Bapak Joko Supriadi S.Pd, Ibu Endang Siwi R, S.Pd, M.Pd, dan Ibu Anik Asiati

S.Pd Selaku pengamat dalam penilaian keterlaksanaan pembelajaran.

10. Teman seperjuangan angkatan Februari 2016 di Pendidikan Sains Universitas

Sebelas Maret Surakarta

Penulis menyadari bahwa dalam penyusunan Tesis ini masih jauh dari

sempurna, maka penulis menerima segala saran dan kritik yang sifatnya membangun

di masa mendatang. Semoga Tesis ini dapat bermanfaat bagi perkembangan ilmu

pengetahuan dan dunia pendidikan. Amiin

Surakarta, 14-02-2018

Penulis

v

http://dosen.fkip.uns.ac.id/data/index.php?prodi=P19&id=19700117




MOTTO

“Sesungguhnya sesudah kesulitan itu ada kemudahan. Maka apabila kamu telah

selesai (dari suatu urusan) kerjakanlah dengan sungguh-sungguh (urusan) yang

lain”.(Q.S. Al-Insyiroh : 6-7)

Bahwa Allah tidak akan merubah keadaan suatu kaum sebelum

mereka mengubah keadaannya sendiri”

(Q.S Ar-Ra’du 11 )

vi


PERSEMBAHAN

Karya tulis berupa tesis ini saya persembahkan kepada: Kedua orang tuaku yang sangat kusayangi dan kucintai, My Father

Baharuddin & My Mother Warni terimakasih atas segala doanya. AdekQ (Rizqullah & Andhika) yang selalu ngangenin sehingga penulis

termotivasi dan semangat dalam menyelesaikan tugas akhir ini. Teman-teman seperjuangan angkatan Februari 2016 S2 Magister

Pendidikan Sains Minat Pendidikan Kimia Universitas Sebelas Maret. Teman-teman yang selalu mendukung perjalanan tesisku Irwanto,

Mahalal Jihad, Bang yendi, Fitri, Ima, thank you for supporting me.

vii


Gama Wardian Pratama. 2018. Pengembangan Modul Kimia Berbasis Problem- Based Learning (PBL) Untuk Meningkatkan Kemampuan Berpikir Kritis Siswa Pada Materi Koloid Di SMA. Tesis. Pembimbing: Prof. Dr. Ashadi, Ko-pembimbing: Dr. paed. Nurma Yunita I., M.Si., M.Sc. Program Studi Magister Pendidikan Sains Minat Utama Kimia, Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan, Universitas Sebelas Maret Surakarta.

ABSTRAK Penelitian ini bertujuan: (1) Untuk mengetahui pengembangan modul kimia

berbasis PBL pada materi koloid untuk siswa SMA kelas XI. (2) Untuk mengetahui modul kimia berbasis PBL pada materi koloid untuk siswa SMA kelas XI dalam memenuhi kriteria kelayakan. (3) Untuk mengetahui efektivitas penggunaan modul pembelajaran kimia berbasis Problem-Based Learning (PBL) untuk meningkatkan kemampuan berpikir kritis siswa SMA kelas XI.

Penelitian pengembangan modul kimia berbasis PBL ini menggunakan tahapan Borg & Gall meliputi: penelitian dan pengumpulan data, perencanaan, pengembangan draf produk, uji coba skala kecil, revisi produk awal, uji coba skala menengah, revisi produk hasil uji coba lapangan, uji coba skala luas dan penyempurnaan produk akhir. Penelitian ini dilakukan di SMAN 1 Surakarta, SMAN 7 Surakarta dan SMAN 8 Surakarta. Analisis data yang digunakan adalah analisis deskriptif. Kelayakan produk dianalisis berdasarkan skor kriteria. Efektivitas produk dianalisis dengan uji-t pihak kanan.

Hasil penelitian menunjukkan bahwa: (1) modul kimia berbasis PBL pada materi koloid telah dikembangkan dengan menggunakan 9 tahapan prosedur Borg and Gall. Modul tersebut dapat meningkatkan kemampuan berpikir kritis. (2) modul dikategorikan layak dengan hasil perhitungan (ahli materi, ahli media, ahli bahasa, guru dan teman sejawat) menunjukkan bahwa nilai rata-rata 96,87 > 85 cut off skor. hal ini didukung oleh respon positif oleh siswa yang mengkategirikan modul sangat baik. (3) hasil uji efektivitas menunjukkan bahwa modul kimia berbasis PBL efektif digunakan pada sekolah dengan kategori tinggi, sedang dan rendah. Hal ini ditunjukkan dengan rata-rata prestasi belajar kelas eksperimen lebih tinggi dibandingkan kelas kontrol.

Kata kunci: Modul, Problem Based Learning (PBL), Kemampuan Berpikir Kritis,

Koloid

Gama Wardian Pratama. 2018. Development of Problem-Based Learning (PBL) -based Chemistry Module for Improving Critical Thinking Ability of High

viii


School Students of Class XI Colloid Material. Thesis. Consultant : Prof. Dr. Ashadi, Co-consultant : Dr. Paed. Nurma Yunita I., M.Si., M.Sc. Science Education Magister Department, Teacher Training and Education Faculty, Sebelas Maret University Surakarta.

ABSTRACT

This study aims: (1) To know the development of PBL-based chemistry module on colloid material for high school students of class XI. (2) To know the PBL-based chemistry module on colloid material for high school students of class XI in meeting the eligibility criteria. (3) To know the effectiveness of the use of Problem-Based Learning (PBL) based learning module (PBL) to improve critical thinking skills of high school students of class XI

Research on the development of PBL-based chemical module using Borg & Gall stages include: research and data collection, planning, product drafting development, small-scale testing, initial product revision, intermediate trials, product revision of field trial, and refinement of the final product. This research was conducted at SMAN 1 Surakarta, SMAN 7 Surakarta and SMAN 8 Surakarta. Data analysis used is descriptive analysis. The feasibility analysis module based on criteria scores. Effectiveness analysis module uses one tail t-test.

The results showed that: (1) a PBL-based chemical module on colloidal material has been developed using the 9 stages of the Borg and Gall procedure. The module can improve critical thinking skills. (2) the module is categorized as eligible with the results of the calculation (material experts, media experts, linguists, teachers and peers) shows that the average value of 96.87 > 85 cut off score, is supported by a positive response by students modifies the module very well. (3) effectiveness test results indicate that PBL-based chemical modules are effective for high school, medium and low grade schools. This is indicated by the average learning achievement of the experimental class higher than the control class..

Keywords: chemistry modul, problem-based learning, critical thinking ability, colloid.

ix


DAFTAR ISI

Halaman

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

PERNYATAAN ORISINALITAS DAN PUBLIKASI ............................................ ii

PERSETUJUAN PEMBIMBING ............................................................................. iii

PENGESAHAN PENGUJI ....................................................................................... iv

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

PERSEMBAHAN ..................................................................................................... vi

ABSTRAK ................................................................................................................ vii

ABSTRACT ................................................................................................................ viii

PRAKATA ................................................................................................................ ix

DAFTAR ISI ............................................................................................................. xi

DAFTAR TABEL ..................................................................................................... xiv

DAFTAR GAMBAR ................................................................................................ xv

DAFTAR LAMPIRAN ............................................................................................. xvi

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

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

B. Rumusan Masalah ......................................................................................... 18

C. Tujuan Penelitian ........................................................................................... 18

D. Pentingnya Pengembangan ........................................................................... 18

E. Spesifikasi Produk yang Diharapkan ............................................................ 20

F. Asumsi dan Keterbatasan yang Dikembangkan ............................................ 20

G. Definisi Istilah ............................................................................................... 20

BAB II KAJIAN PUSTAKA DAN KERANGKA BERPIKIR .......................... 22

A. Kajian Pustaka ............................................................................................... 22

1. Teori Belajar................................................................................................... 22

x


a. Teori Belajar Brunner ................................................................................ 23

b. Teori Belajar Ausubel ................................................................................ 25

c. Teori Konstruktivisme ............................................................................... 26

2. Kimia dan Pembelajaran Kimia ..................................................................... 27

3. Model Pembelajaran Problem-Based Learning (PBL) ................................. 29

a. Pengertian PBL .......................................................................................... 29

b. Karakteristik PBL ....................................................................................... 32

c. Langkah-langkah Tahapan PBL ................................................................. 33

d. Kelebihan dan Kekurangan PBL ................................................................ 35

4. Kemampuan Berpikir Kritis .......................................................................... 37

a. Pengertian Berpikir Kritis .......................................................................... 37

b. Komponen dan langkah-langkah berpikir kritis ......................................... 41

c. Karakteristik Keterampilan Berpikir Kritis ................................................ 42

5. Modul ............................................................................................................ 43

a. Pengertian Modul ....................................................................................... 43

b. Karakteristik Modul Pembelajaran ............................................................. 43

c. Komponen-komponen Penyusun Modul ................................................... 44

d. Pengembangan Modul Pembelajaran .......................................................... 46

6. Koloid ............................................................................................................. 48

a. Pengertian Koloid........................................................................................ 48

b. Komponen-Komponen Koloid .................................................................... 48

c. Jenis-jenis Koloid ........................................................................................ 50

d. Sifat-sifat Kolod .......................................................................................... 51

7. Kerangka Berpikir ......................................................................................... 55

BAB III METODE PENELITIAN PENGEMBANGAN .................................... 58

A. Jenis Penelitian .............................................................................................. 58

B. Prosedur Penelitian ......................................................................................... 58

a. Tahap Pendahuluan ..................................................................................... 58

b. Tahap Perencanaan...................................................................................... 60

c. Tahap Penyusunan Draf 1 ........................................................................... 61

xi


d. Tahap Validasi Produk ................................................................................ 61

e. Revisi II ....................................................................................................... 63

f. Uji Coba Produk .......................................................................................... 63

g. Uji Coba Skala Luas.................................................................................... 64

h. Revisi III...................................................................................................... 64

C. Jenis Data ....................................................................................................... 64

D. Instrumen Pengumpulan Data ....................................................................... 65

E. Teknik Analisis Data ..................................................................................... 65

a. Analisis Validasi Produk ............................................................................. 65

b. Analisis Angket Respon Siswa .................................................................. 67

c. Prestasi Belajar ............................................................................................ 69

a) Uji Validitas Soal Tes ........................................................................... 69

b) Reliabilitas............................................................................................. 70

c) Daya Pembeda ....................................................................................... 72

d) Uji Coba Soal ........................................................................................ 73

e) Analisis Data Peningkatan Kemampuan Berpikir Kritis ...................... 74

f) Analisis Psikomotor .............................................................................. 74

g) Analisis Afektif ..................................................................................... 74

F. Tahap Pengujian ............................................................................................. 75

a. Uji Normalitas ............................................................................................. 75

b. Uji Homogenitas ......................................................................................... 75

c. Uji Efektivitas ............................................................................................ 76

BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN ....................................... 77

A. Deskripsi Data Hasil Penelitian .................................................................... 77

1. Hasil Tahap Studi Pendahuluan ................................................................... 78

a. Studi Literatur .......................................................................................... 78

b. Tujuan Pengembangan Modul ................................................................. 80

c. Hasil Survei Lapangan ............................................................................. 80

d. Analisis Kebutuhan .................................................................................. 85

2. Hasil Tahap Perencanaan.............................................................................. 86

xii


3. Hasil Tahap Penyusunan Draft I (Desain Produk Awal) ............................. 88

a. Hasil Tahap Penyusunan Draft I (Desain Produk Awal) ......................... 88

b. Hasil Tahap Validasi Produk ................................................................... 88

c. Revisi I ..................................................................................................... 91

4. Hasil Tahap Uji Coba Produk ...................................................................... 94

a. Hasil Uji Coba Terbatas ........................................................................... 94

b. Revisi II ................................................................................................... 98

c. Uji Coba diperluas.................................................................................... 98

5. Analisis Hasil ……………………………………………………………..103

a. Penilaian Psikomotor…………………………………………………...103

b. Penilaian Afektif ……………………………………………………….105

6. Kemampuan Berpikir Kritis ……………………………………………...106

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN…………………………………………..116

A. Kesimpulan ………………………………………………………………...116

B. Implikasi ………………………………………………………………….. 117

C. Saran ……………………………………………………………………….117

DAFTAR PUSTAKA ……………………………………………………………..118

LAMPIRAN ……………………………………………………………………….119

xiii


DAFTAR TABEL

Halaman

Tabel 1.1 Nilai Ujian Nasional Kimia Siswa………………………………………..4

Tabel 2.1 Sintaks Problem Based Learning (PBL)................................................... 34

Tabel 2.2 Sifat-Sifat Koloid.......................................................................................49

Tabel 2.3 Jenis-Jenis Koloid…………………………………………… ………….50

Tabel 3.1 Aturan Pemberian Skor …………………………………………………66

Tabel 3.2 Kriteria Kategori Penilaian Ideal ……………………………………….66

Tabel 3.3 Kriteria Penilaian Modul ………………………………………………...67

Tabel 3.4 Skor Angket Berdasarkan Skala Likert ………………………………….68

Tabel 3.5 Distribusi Frekuensi ……………………………………………………...68

Tabel 3.6 Uji Validitas Soal Tes ………………………………................................70

Tabel 3.7. Kriteria N-Gain…………………………………………………………..74

Tabel 3.8 Desain Random Group Pretest-Postest ………………………………….76

Tabel 4.1 Hasil Observasi Sumber Daya Sekolah…………………………………..80

Tabel 4.2 Hasil Validasi Produk Oleh Dosen ………………………………………89

Tabel 4.3 Hasil Validasi Produk Oleh Guru ………………………………………..90

Tabel 4.4 Hasil Validasi Produk Oleh Teman Sejawat……………………………...90

Tabel 4.5 Saran dan Hasil Revisi Dari Dosen, Guru, dan Teman Sejawat …………91

Tabel 4.6 Hasil Perbaikan Modul Pembelajaran PBL………………………………93

Tabel 4.7 Hasil Angket Uji Coba Terbatas di SMAN 1 Surakarta ………………...94

Tabel 4.8 Hasil Angket Uji Coba Terbatas di SMAN 7 Surakarta …………………94

Tabel 4.9 Hasil Angket Uji Coba Terbatas di SMAN 8 Surakarta………………….95

xiv


Tabel 4.10 Hasil Angket Keterbacaan Modul SMAN 1 Surakarta………………….96

Tabel 4.11 Hasil Angket Keterbacaan Modul SMAN 7 Surakarta………………...97

Tabel 4.12 Hasil Angket Keterbacaan Modul SMAN 8 Surakarta………………...97

Tabel 4.13 Hasil Keterlaksanaan Pembelajaran KBM SMAN 1 Surakarta………..98



Tabel 4.16 Penilaian Psikomotor…………………………………………………...103

Tabel 4.17 Penilaian Afektif ……………………………………………………… 105

Tabel 4.18 Aspek Kemampuan Berpikir Kritis di SMAN 1 Surakarta…………….107

Tabel 4.19 Penilaian Indikator Berpikir Kritis Pada Modul……………………….108





Tabel 4.21 Uji Normalitas………………………………………………………….114

Tabel 4.22 Uji Homogenitas……………………………………………………….114

Tabel 4.23 Hasil Uji T……………………………………………………………..114

xv


DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar 2.1. Larutan, Suspensi, Koloid …………………………………………….49

Gambar 2.2 Efek Tyndall …………………………………………………………...51

Gambar 2.3 Gerak Brown dan Partikel Koloid ……………………………………..52

Gambar 2.4 Absorbsi Pada Permukaan ……………………………………………..53

Gambar 3.2 Desain Eksperimen (Before-After) dengan One Group Pretest-Postest Design……………………………………………………………………… 64

Gambar 4.1 Cover Modul …………………………………………………………...87

Gambar 4.2 Petunjuk Pengunaan Modul dan Tampilan Awal Modul ……………..87

Gambar 4.3 Tampilan Forum Diskusi dan Rancangan Eksperimen ………………..88

Gambar 4.4 Tampilan Materi dan Soal Evaluasi……………………………………88

Gambar 4.5 Tampilan Belakang Cover ……………………………………………..88

Gambar 4.13 Capaian Hasil Keterlaksanaan Pembelajaran SMAN 1 Surakarta Uji Diperluas…….............................................................................................100

Gambar 4.14 Capaian Hasil Keterlaksanaan Pembelajaran SMAN 7 Surakarta Uji Diperluas…….............................................................................................101

Gambar 4.15 Histogram Keterlaksanaan Pembelajaran SMAN 8 Surakarta Uji Diperluas…….............................................................................................102

Gambar 4.16 Diagram Penilaian Psikomotor………………………………………104

Gambar 4.17 Diagram Penilaian Afektif…………………………………………..105

Gambar 4.18 Capaian Hasil Kemampuan Berpikir kritis SMAN 1 Surakarta ……………………………………………………...………………………………107

Gambar 4.20 Capaian Hasil Kemampuan Berpikir kritis SMAN 7 Surakarta ……………………………………………………...………………………………109

xvi


Gambar 4.21 Histogram Kemampuan Berpikir kritis SMAN 8 Surakarta ……………………………………………………...………………………………112

xvii

PENGEMBANGAN MODUL KIMIA BERBASIS PROBLEM-BASED LEARNING ... · PBL-based chemistry module on...

Documents

Transcript of PENGEMBANGAN MODUL KIMIA BERBASIS PROBLEM-BASED LEARNING ... · PBL-based chemistry module on...