PENGEMBANGAN MODUL KIMIA BERBASIS

LEARNING CYCLE 5E UNTUK MENINGKATKAN

KREATIVITAS SISWA KELAS XI PADA MATERI

KELARUTAN DAN HASIL KALI KELARUTAN

TESIS

Disusun untuk Memenuhi Sebagian Persyaratan Mencapai Derajat Magister

Program Studi Magister Pendidikan Sains

Oleh :

Pandu Jati Laksono

NIM S831502023

FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN

UNIVERSITAS SEBELAS MARET

SURAKARTA

2017

ii

iii

iv

v

MOTTO

“Kita boleh merencanakan semua dengan begitu indah tapi Allah SWT-lah yang

menentukan karena rencana-Nya adalah yang terbaik”

“Berlelah-lelahlah, manisnya hidup terasa setelah lelah berjuang . Jika engkau tak tahan

lelahnya belajar, engkau akan menangung lelahnya kebodohan”

(Imam Syafi’i)

“Dan Kamu Bawa Mimpi & Keyakinan Itu Setiap Hari , Kamu Lihat Setiap Hari Dan

Kamu Percaya Bahwa Kamu Bisa”

(5CM)

“Kegagalan Juga Menyenangkan , Hidup Dengan Kepercayaan Bahwa Cobaan Itu

Berguna Untuk Menempa Diri Sendiri”

(Naruto Shippuden)

“Pada Hakekatnya engkau adalah Penulis buku catatan amalmu yang akan diterbitkan

pada hari kiamat maka pilihlah kata-kata dan kalimat-kalimat terbaik untuk digoreskan

dalam buku karyamu tersebut”

(Firanda Andirja, Lc, MA)

“Kekuatan untuk mencintai adalah anugerah terbesar yang diberikan Tuhan

kepada manusia, sebab kekuatan itu tidak akan pernah direnggut dan manusia

penuh berkat yang mencinta”

(Kahlil Gibran)

vi

PERSEMBAHAN

Tesis ini saya persembahkan untuk :

1. Dzat yang maha atas segalanya yang selalu memberikan kesempatan dan

ampunan pada hambamu yang masih banyak lalai akan tugasnya

2. Rasulullah SAW, manusia terbaik yang memberi contoh terbaik dari

bangun sampai terlelap kembali, dari lahir sampai akhir hayat, Sang

penyampai risalah terakhir al quran-alhadits, shalawat serta salam

teruntukmu wahai rasulullah.

3. AYAH DAN MAMA tercinta yang slalu menjadi yang selalu memberikan

doa restu dengan tulus, pengorbanan yang tak terbatas, kasih sayang,

semangat, dan dukungan tanpa terputus

4. Teman-teman seperjuangan pascasarjana pendidikan sains 2015

5. Para sahabat dan saudara “lapang dada” , “wiroclan” , “power ranger”,

“badranbaru teenager” , “animelover”, “azzumar team” dan masih banyak

lagi yang tidak dapat saya sebutkan.

6. Almamater yang menjadi kebanggaan, Universitas Sebelas Maret yang

sangat dicintai dan dirindukan

7. “DIA” yang dimasa lalu yang pernah mengisi hati dan “DIA” masa akan

datang yang mengisi hatiku

vii

Pandu Jati Laksono. 2017. Pengembangan Modul Kimia Berbasis Pembelajaran

Learning Cycle 5E untuk Meningkatkan Kreativitas Siswa Kelas XI pada

Materi Kelarutan dan Hasil Kali Kelarutan. Tesis. Pembimbing: Prof. Dr.

Ashadi. Kopembimbing: Prof. Sulistyo Saputro, M.Si., Ph.D. Program Studi

Magister Pendidikan Sains, Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas

Sebelas Maret Surakarta.

ABSTRAK

Penelitian ini bertujuan untuk: 1) mengembangkan modul berbasis

Learning Cycle 5E pada materi kelarutan dan hasil kali kelarutan untuk

meningkatkan kreativitas siswa; 2) mengetahui kelayakan modul berbasis

Learning Cycle 5E pada materi kelarutan dan hasil kali kelarutan untuk

meningkatkan kreativitas siswa; 3) mengetahui efektivitas modul berbasis

Learning Cycle 5E pada materi kelarutan dan hasil kali kelarutan untuk

meningkatkan kreativitas dan hasil belajar siswa.

Penelitian pengembangan modul Kimia ini menggunakan prosedur Borg

and Gall yang dimodifikasi terdiri dari 9 tahap yaitu: 1) penelitian pendahuluan

dan pengumpulan informasi (research and information collecting), 2)

perencanaan (planning), 3) pengembangan bentuk produk awal (developing

preliminary form of product), 4) uji coba kelompok kecil (preliminary field

testing), 5) revisi produk awal (main product revising), 6) uji coba kelompok

menengah (main field testing), 7) revisi produk utama (operational product

revising), 8) uji coba kelompok besar (operational field testing), 9) revisi produk

akhir (final product revising). Uji coba kelompok kecil dilakukan di SMAN 1

Karanganyar. Uji coba kelompok sedang dan kelompok besar dilakukan di SMAN

1 Karanganyar dan SMAN 2 Karanganyar. Analisis data selama pengembangan

adalah analisis deskriptif. Analisis kelayakan modul berdasarkan skor kriteria.

Analisis efektivitas modul menggunakan uji t pihak kanan.

Berdasarkan hasil penelitian dapat disimpulkan bahwa: 1) Modul

berbasis Learning Cycle 5E telah melalui tahap pengembangan Borg and Gall

(1983) berupa penelitian dan pengumpulan informasi, perencanaan,

pengembangan bentuk awal produk, uji lapangan tahap awal, revisi produk awal,

uji lapangan utama, revisi produk utama, uji pelaksanaan lapangan, dan revisi

akhir produk, 2) hasil uji coba menunjukkan bahwa modul berbasis Learning

Cycle 5E berdasarkan ujicoba siswa SMA 1 Karanganyar dan SMA 2

Karanganyar mendapat penilaian dengan kategori “sangat baik” berdasarkan

kelayakan isi, bahasa, penyajian, dan kegrafikan, sehingga layak digunakan pada

proses pembelajaran, 3) modul berbasis Learning Cycle 5E lebih efektif dalam

meningkatkan kreativitas dan hasil belajar siswa di kelas eksperimen

dibandingkan dengan tanpa modul di kelas kontrol pada siswa SMAN 1

Karanganyar dan SMAN 2 Karanganyar.

Kata Kunci: Modul, Learning Cycle 5E, Kreativitas, Kelarutan dan Hasil Kali

Kelarutan

viii

Pandu Jati Laksono. 2017. Development of Chemistry Module Based Learning

Cycle 5E to Increase Creativity the Second Year Senior High School Students

on the Subject Matter Solubility and Solubility Products. Thesis. Consultant:

Prof. Dr. Ashadi. Co - consultant: Prof. Sulistyo Saputro, M.Si., Ph.D. Science

Education Magister Program, Teacher Training and Education Faculty, Sebelas

Maret University Surakarta.

ABSTRACT

The aims of this research were: 1) to know development of module based

Learning Cycle 5E on the subject matter solubility and solubility products to

increase student creativity ; 2) to know the feasibility of module based Learning

Cycle 5E on the subject matter solubility and solubility products to increase

student creativity; 3) to know the effectiveness of module based Learning Cycle

5E on the subject matter solubility and solubility products to increase student

creativity and achievement.

This research and development of chemistry module used Borg and Gall

procedure that consisted of 9 steps: 1) research and information collecting, 2)

planning, 3) developing preliminary form of product, 4) preliminary field testing,

5) main product revising, 6) main field testing, 7) operational product revising, 8)

operational field testing, 9) final product revising. Preliminary field testing was

conducted in SMAN 1 Karanganyar. Main field testing and operational field

testing conduct in SMAN 1 Karanganyar and SMAN 2 Karanganyar. Data

analysis in the development process was descriptive analysis. Feasibility analysis

of module was based on criteria score. One-tailed t test was used to analysize the

effectiveness of the module.

Based on the research results can be concluded that: 1) module based

Learning Cycle 5E has been developed by Borg and Gall’s development

procedure that consisted of research and information collecting, planning,

developing preliminary form of product, preliminary field testing, main product

revision, main field testing, operational product revision, operational field testing,

final product revision, 2) the result also showed that module based Learning Cycle

5E was assessed with “very good” criteria based on content feasibility, language

feasibility, presentation feasibility, and grafic feasibility which means compatible

to used in learning process, 3) module based Learning Cycle 5E was equally

effective in enhance creativity and achievement of students in the experimental

class than students without module in the control class in SMAN 1 Karanganyar

and SMAN 2 Karanganyar.

Keywords: Module, Learning Cycle 5E, Creativity, Solubility and Solubility

Products

ix

PRAKATA

Puji Syukur kepada Tuhan Yang Maha Esa atas Rahman dan RahimNya,

sehingga penulis dapat menyelesaikan laporan penelitian yang berjudul

“Pengembangan Modul Kimia Berbasis Learning Cycle 5E untuk Meningkatkan

Kreativitas Siswa Kelas XI Pada Materi Kelarutan dan Hasil Kali Kelarutan”.

Penyusunan Tesis ini dapat diselesaikan berkat bimbingan dan arahan dari

pembimbing, serta bantuan dari berbagai pihak. Oleh karena itu dengan

kerendahan hati, pada kesempatan ini penulis ingin menyampaikan terimakasih

dan penghargaan yang setinggi-tingginya kepada:

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

Maret, Surakarta.

2. Prof. Dr. M. Furqon Hidayatullah, M.Pd. selaku Direktur Program

Pascasarjana Universitas Sebelas Maret, Surakarta.

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

Sains, Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret,

Surakarta.

4. Prof. Dr. Ashadi selaku Dosen Pembimbing I yang telah memberikan

bimbingan, pengarahan, dorongan dan perhatian yang luar biasa sehingga

memperlancar laporan Tesis ini.

5. Prof. Sulistyo Saputro, M.Si., Ph.D selaku Dosen Pembimbing II yang telah

memberikan bimbingan, pengarahan, dorongan dan perhatian yang luar biasa

sehingga memperlancar laporan Tesis ini.

6. Bapak dan Ibu Dosen khususnya di Program Studi Pendidikan Sains, Fakultas

Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta yang

telah memberikan pendalaman ilmu kepada penulis.

7. Staf karyawan Program Pascasarjana dan Fakultas Keguruan dan Ilmu

Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta yang telah memberikan

bantuan demi kelancaran tugas-tugas penulis.

x

8. Kepala Sekolah SMA N 1 Karanganyar dan SMA N 2 Karanganyar yang telah

memberi kesempatan kepada penulis untuk mengadakan penelitian.

9. Keluarga Besar-ku atas cinta dan kasihnya yang senantiasa mendoakan yang

terbaik serta memberikan kasih sayang, nasehat dan dorongan serta semangat

bagiku.

10. Rekan-rekan sekelasku magister pendidikan sains 2015 yang senantiasa

memberikan semangat dan keceriaan dalam proses pembelajaran dalam hidup,

terimakasih atas dukungan dan kepercayaannya selama ini.

11. Teruntuk bapak dan ibuku yang sudah banyak berjuang dan memeras keringat

hanya untuk menuruti segala keinginan anakmu ini, semoga perjuangan bapak

dan ibu selama ini bisa ananda pertanggung jawabkan dengan baik, semoga

bapak ibu tidak lelah untuk terus membimbingku dalam menjalani kehidupan

ini,

Semoga amal kebaikan semua pihak tersebut mendapatkan balasan yang lebih

baik di sisi Allah SWT. Karya ini masih jauh dari kesempurnaan, untuk itu

penulis mengharapkan kritik dan saran guna perbaikan dalam penelitian ini.

Akhirnya, semoga karya sederhana ini dapat bermanfaat dalam dunia pendidikan.

Surakarta, Januari 2017

Penulis

xi

DAFTAR ISI

Halaman

JUDUL ........................................................................................................ i

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

DAFTAR GAMBAR .................................................................................. xvi

DAFTAR LAMPIRAN ............................................................................... xvii

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

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

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

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

D. Pentingnya Pengembangan .................................................. 6

E. Spesifikasi Produk yang Diharapkan ................................... 7

F. Asumsi dan Keterbatasan Pengembangan ........................... 7

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

BAB II. KAJIAN PUSTAKA DAN KERANGKA BERPIKIR .............. 9

A. Kajian Teori ......................................................................... 9

1. Penelitian dan pengembangan ....................................... 9

2. Belajar............................................................................ 10

3. Teori Belajar Konstruktivis ........................................... 14

4. Model Pembelajaran Learning Cycle 5E ....................... 14

5. Media Pembelajaran ...................................................... 18

xii

6. Modul ............................................................................ 20

7. Kreativitas...................................................................... 22

8. Prestasi Belajar .............................................................. 27

9. Materi Kelarutan dan Hasil Kali Kelarutan ................... 30

B. Kajian Penelitian yang Relevan........................................... 34

C. Kerangka Berpikir ............................................................... 36

BAB III. METODE PENELITIAN ........................................................... 39

A. Jenis Penelitian ..................................................................... 39

B. Prosedur Penelitian Pengembangan ...................................... 39

1. Tahap I: Studi pendahuluan ........................................... 39

2. Tahap II: Tahap Pengembangan ..................................... 40

1. Model Pengembangan (Desain Produk) ..................... 40

2. Validasi Instrumen ...................................................... 42

3. Revisi Produk ............................................................. 43

4. Ujicoba Produk ........................................................... 44

5. Teknik Analisis Data .................................................. 49

6. Revisi Produk ............................................................. 54

7. Evaluasi dan Penyempurnaan ..................................... 54

3. Tahap III : Tahap Evaluasi/Pengujian Model ................. 56

BAB IV HASIL PENELITIAN ................................................................ 58

A. Hasil Studi Pendahuluan ....................................................... 58

1. Perangkat Pembelajaran .................................................. 58

2. Kegiatan Belajar Mengajar ............................................. 59

3. Media Pembelajaran ....................................................... 60

4. Analisis Materi ................................................................ 60

5. Kebutuhan akan Media Alternatif .................................. 61

6. Studi Pustaka .................................................................. 62

B. Pengembangan Produk ......................................................... 66

1. Penyusunan Draft Produk ............................................... 66

2. Uji Coba Draft Produk .................................................... 70

3. Hasil Uji Coba Draft Produk .......................................... 70

xiii

C. Pengujian Produk .................................................................. 78

1. Uji Coba Lapangan Awal/ Skala Kecil ........................... 79

2. Tahap Uji Coba Lapangan/ Menengah ........................... 81

3. Uji coba operasional/ Luas ............................................. 82

D. Pembahasan .......................................................................... 84

1. Hasil tiap Tahapan Pengembangan Modul ..................... 84

2. Keefektifan Modul Kimia Berbasis Learning cycle 5E .. 88

3. Kesulitan dalam Pengembangan Produk ........................ 95

4. Temuan Lapangan .......................................................... 96

BAB V KESIMPULAN, IMPLIKASI, DAN SARAN ........................... 97

A. Kesimpulan ........................................................................... 97

B. Implikasi ............................................................................... 98

C. Saran ..................................................................................... 98

DAFTAR PUSTAKA ................................................................................. 99

LAMPIRAN ................................................................................................ 104

xiv

DAFTAR TABEL

Tabel Halaman

3.1. Skala Likert untuk Penilaian Kualitas Modul ................................ 50

3.2. Konversi Tingkat Pencapaian dengan Skala ................................... 50

3.3. Interpretasi Angka Indeks Kesukaran ............................................. 52

3.4. Interpretasi Angka Indeks Daya Pembeda ...................................... 53

3.5. Ringkasan Hasil Uji Reliabilitas Tryout Instrumen Kreativitas

Verbal .............................................................................................. 54

3.6. Design Penelitian ............................................................................. 56

4.1. Nilai Materi Kelarutan dan Hasil Kali Kelarutan Ujian Nasional .. 61

4.2. Bagian-bagian Modul Learning Cycle 5E ....................................... 67

4.3. Penilaian dan Saran Tahap Awal Produk I ...................................... 69

4.4. Penilaian Ahli dan Praktisi Pembelajaran ....................................... 71

4.5. Skor Penilaian Kelayakan Modul oleh Guru pada Uji Coba Awal.. . 79

4.6. Rerata Skor Penilaian Kelayakan Modul oleh Siswa pada Uji

Coba Awal ....................................................................................... 80

4.7. Hasil Revisi Modul Kimia berdasarkan Uji Coba Awal ................. 80

4.8. Hasil Skor Angket Kelayakan Modul oleh Guru pada Tahap

Uji Lapangan .................................................................................. 81

4.9. Rerata Skor Penilaian Kelayakan Modul oleh Siswa pada

Uji Coba Lapangan ......................................................................... 81

4.10. Hasil Revisi Modul Kimia berdasarkan Uji Coba Lapangan .......... 82

4.11. Hasil Skor Angket Penilaian Kelayakan Modul oleh Guru pada

Tahap Uji Coba Operasional II ....................................................... 83

4.12. Skor penilaian Kelayakan Modul oleh Siswa pada Uji Coba

Operasional ...................................................................................... 83

4.13. Revisi Modul Kimia berdasarkan Uji Coba Operasional ................ 84

4.14. Hasil Sikap Siswa ............................................................................ 93

4.15. Hasil Keterampilan Siswa ............................................................... 94

xv

DAFTAR GAMBAR

Gambar Halaman

2.1. Siklus Pembelajaran Learning Cycle 5E ......................................... 17

2.2. Kerangka Berpikir Pengembangan Modul berbasis Learning

Cycle 5E .......................................................................................... 38

3.1 Skema Prosedur Pengembangan Hasil Adaptasi dari

Prosedur Pengembangan Borg & Gall ............................................ 40

3.2 Langkah Penelitian Pengembangan ................................................. 55

4.1 Hasil Uji Coba Kelayakan Produk tiap Tahap oleh Guru ................ 87

4.2 Hasil Uji Coba Kelayakan Produk tiap Tahap oleh Siswa…….. ..... 88

4.3 Hasil tiap Aspek Kreativitas Siswa SMAN 1 Karanganyar ............. 89

4.4 Hasil tiap Aspek Kreativitas Siswa SMAN 2 Karanganyar ............ 90

4.5 Hasil Aspek Pengetahuan Siswa di SMAN 1 Karanganyar dan

SMAN 2 Karanganyar ..................................................................... 91

xvi

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran Halaman

1 Ringkasan Hasil Wawancara dengan Guru untuk Mengetahui

Kondisi Awal Siswa ............................................................................. 104

2 Kisi-kisi Instrumen Analisis Kebutuhan Guru ..................................... 108

3 Kuisoner Analisis Kebutuhan untuk Guru .......................................... 109

4 Kisi-kisi Instrumen Analisis Kebutuhan Siswa ................................... 113

5 Kuisoner Analisis Kebutuhan Siswa .................................................... 114

6 Respon Analisis Kebutuhan Guru dan Siswa ...................................... 119

7 Analisis Buku Siswa…………………………………………………. 127

8 Kisi- kisi Angket Respon Siswa dan Guru .......................................... 131

9 Angket Guru ......................................................................................... 132

10 Angket Siswa ....................................................................................... 134

11 Silabus .................................................................................................. 136

12 Rencana Pelaksanaan Pembelajaran (RPP) ......................................... 139

13 Kisi-kisi Observasi Sikap Materi Pokok Kelarutan dan Hasil Kali

Kelarutan .............................................................................................. 157

14 Kisi-kisi Observasi Ketrampilan Materi Pokok Kelarutan dan Hasil

Kali Kelarutan ...................................................................................... 159

15 Kisi-kisi Soal Aspek Pengetahuan ....................................................... 161

16 Soal Kelarutan dan Hasil Kali Kelarutan ............................................. 173

17 Kisi-kisi Soal Kreativitas ..................................................................... 178

18 Soal Kreativitas .................................................................................... 182

19 Matriks Modul Kimia Berbasis Learning Cycle 5E ............................ 185

20 Instrumen Penilaian Modul Pembelajaran Kimia SMA ...................... 194

21 Lembar Penilaian Rencana Pelaksanaan Pembelajaran (RPP) ............ 213

22 Rekap Validasi Modul ......................................................................... 218

23 Rekap Validasi RPP ............................................................................. 225

24 Rekap Validasi Aspek Pengetahuan .................................................... 227

25 Analisis Butir Soal ............................................................................... 229

xvii

26 Analisis Try Out Kreativitas ................................................................ 233

27 Uji Kesetaraan SMAN 1 Karanganyar................................................. 234

28 Uji Kesetaraan SMAN 2 Karanganyar................................................. 235

29 Hasil Uji Coba Skala Kecil .................................................................. 236

30 Hasil Uji Coba Skala Menegah ............................................................ 239

31 Hasil Uji Coba Skala Besar .................................................................. 242

32 Hasil Penilaian Prestasi Belajar SMAN 1 Karanganyar ...................... 247

33 Hasil Uji Efektifitas Modul pada Prestasi Belajar Siswa SMAN

1 Karanganyar ...................................................................................... 249

34 Hasil Penilaian Prestasi Belajar SMAN 2 Karanganyar ...................... 251

35 Hasil Uji Efektifitas Modul pada Prestasi Belajar Siswa SMAN

2 Karanganyar ...................................................................................... 253

36 Hasil Penilaian Kreativitas Belajar SMAN 1 Karanganyar ................. 255

37 Hasil Uji Efektifitas Modul pada Kreativitas Siswa SMAN

1 Karanganyar ...................................................................................... 261

38 Hasil Penilaian Kreativitas Belajar SMAN 2 Karanganyar ................. 263

39 Hasil Uji Efektifitas Modul pada Kreativitas Siswa SMAN

2 Karanganyar ...................................................................................... 269

40 Hasil Observasi Sikap .......................................................................... 271

41 Hasil Observasi Ketrampilan ............................................................... 279

42 Dokumentasi Penelitian ....................................................................... 287

18