PENINGKATAN EFEKTIVITAS PEMBELAJARAN IPA TERPADU …eprints.uns.ac.id/20737/1/Cover.pdfperpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id CAHAYA Phytagoreni Yannurdanti commit to user PENINGKATAN

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

commit to user

PENINGKATAN EFEKTIVITAS PEMBELAJARAN IPA TERPADU

MELALUI PENGGUNAAN MODUL BERBASIS SALINGTEMAS

MATERI CAHAYA DAN MATA DENGAN TEMA

CAHAYA DAN MANFAATNYA

TESIS

Disusun untuk Memenuhi Sebagian Persyaratan Mencapai Derajat Magister

Program Studi Pendidikan Sains

Oleh

Phytagoreni Yannurdanti

S831202045

PROGRAM PASCASARJANA

UNIVERSITAS SEBELAS MARET

SURAKARTA

2013


commit to user

ii


commit to user

iii


commit to user

iv


commit to user

KATA PENGANTAR

Bismillahirrahmanirrahim. Alhamdulillahirobbil’alamin. Segala puji

syukur kehadirat Allah SWT yang telah memberikan rahmat, hidayah, dan

karunia-Nya sehingga penulisan tesis dengan judul “Peningkatan Efektivitas

Pembelajaran IPA Terpadu Melalui Modul Berbasis Salingtemas Materi Cahaya

dan Mata dengan Tema Cahaya dan Manfaatnya” dapat terselesaikan dengan

lancar tanpa ada halangan berarti. Tesis ini disusun untuk memenuhi sebagian

persyaratan dalam memperoleh gelar Magister Pendidikan Sains Universitas

Sebelas Maret Surakarta.

Penulisan Tesis ini tentunya tidak terlepas dari adanya dorongan

berbagai pihak. Oleh karena itu, ucapan terima kasih sebesar-besarnya

disampaikan kepada :

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

Pascasarjana Universitas Sebelas Maret Surakarta yang telah berkenan

memberikan fasilitas dalam menempuh pendidikan pada Program

Pascasarjana.

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

Pendidikan Sains Program Pascasarjana Universitas Sebelas Maret

Surakarta.

3. Ibu Dra. Suparmi, M.A., Ph.D., selaku pembimbing pertama yang telah

memberikan bimbingan, pengarahan, dan dorongan sehingga penelitian ini

dapat diselesaikan dengan baik.

4. Bapak Dr. Sarwanto, S.Pd., M.Si., selaku pembimbing kedua yang telah

memberikan bimbingan, pengarahan dan dorongan sehingga penelitian ini

dapat diselesaikan dengan baik.

5. Ibu Dr. Nonoh Siti Aminah, M.Pd., selaku penelaah dan validator ahli

materi, media/kegrafisan, dan instrumen.

6. Bapak Drs. Edy Wiyono, M.Pd., selaku penelaah dan validator ahli materi,

media/kegrafisan dan instrumen.

7. Bapak A. Basri Setianto, S.Si., M.Pd., selaku validator guru IPA.

v


commit to user

8. Ibu Tri Suwanti, S.Pd., selaku validator guru IPA.

9. Laili Mahmudah, M.Pd., validator teman sejawat.

10. Evy Wulandari, S.Pd., validator teman sejawat.

11. Bapak/Ibu dosen dan karyawan Program Studi Pendidikan Sains Program

Pascasarjana Universitas Sebelas Maret.

12. Bapak Drs. Joko Setyo Budi Wibowo, selaku Kepala Sekolah SMP N 23

Surakarta yang telah memberi ijin tryout soal pada siswa kelas VIII.

13. Bapak Sukinto, S.IP., S.Pd., M.M., selaku Kepala Sekolah SMP Negeri 1

Kebakkramat yang telah memberikan ijin penelitian tesis.

14. Bapak Drs. Sukasno, selaku guru SMP Negeri Kebakkramat yang telah

memberi motivasi dan pengarahan dalam melakukan penelitian tesis.

15. Novi Ayu Kristiana Dewi, S.Pd., selaku pengamat pada saat penelitian tesis.

16. Staf Pengajar dan Karyawan SMP Negeri 1 Kebakkramat.

17. Siswa-siswi SMP Negeri 1 Kebakkramat kelas VIII atas pengalaman luar

biasa yang telah diberikan.

18. Bapak Drs. Mukhlis selaku ketua MGMP Pokja 1 Sub Rayon Barat

Kabupaten Karanganyar atas kesempatan yang diberikan untuk penyebaran

produk modul hasil pengembangan di forum MGMP.

19. Teman-teman Pendidikan Sains Mbak Saleha, Mbak Fista, Mbak Winarni,

Dek Evi, Dek Ike, dll yang tidak bisa disebutkan satu persatu yang telah

membantu dan memberi masukan untuk tesis ini.

20. Adik-adik tentor dan siswa di Bimbel Excellent Science atas bantuan dan

dukungannya selama penyusunan tesis ini.

Penulis menyadari bahwa tesis ini masih jauh dari sempurna maka

perbaikan senantiasa diperlukan untuk masa yang akan datang. Penulis berharap

semoga karya sederhana ini mampu menjadi inspirasi dan bermanfaat bagi

perkembangan ilmu pengetahuan.

Penulis

vi


commit to user

MOTTO

Hai orang-orang yang beriman, bertakwalah kepada Allah dan hendaklah setiap

diri memperhatikan apa yang telah diperbuatnya untuk hari esok dan

bertakwalah kepada Allah, sesungguhnya Allah Maha Mengetahui apa yang

kamu kerjakan (QS Al Hasyr:18)

Sesungguhnya sesudah kesulitan itu ada kemudahan. Maka apabila kamu telah

selesai (dari suatu urusan), kerjakan sungguh-sungguh urusan yang lain

(QS Al Inshirah:6-7)

Seseorang yang optimis akan melihat adanya kesempatan dalam setiap

malapetaka, sedangkan orang pesimis melihat malapetaka dalam setiap

kesempatan.

(Nabi Muhammad SAW)

Sabegja-begjane kang lali luwih begja kang eling lawan waspada

(R.Ng Ranggawarsito, Serat Kalatidha pupuh 7)

Bonggan kang tan merlokena, mungguh ugering ngaurip, uripe lan tri prakara;

wirya, arta tri winasis. Kalamun kongsi sepi saka wilangan tetelu, telas tilasing

janma, aji godhong jati aking. Temah papa papariman ngulandara

(Mangku Negara IV Wedhatama pupuh (2) Sinom:15)

Berusahalah terus untuk selalu belajar dan menjadilah profesional

(BJ Habibie)

Banyak kegagalan dalam hidup ini dikarenakan orang-orang tidak menyadari

betapa dekatnya mereka dengan keberhasilan saat mereka menyerah

(Thomas Alva Edison)

If you can’t fly then run, if you can’t run then walk, if you can’t walk then crawl,

but whatever you do you have to keep moving forward (Anonim)

vii


commit to user

PERSEMBAHAN

Bapak dan ibuku (Bapak Subiyantoro dan Ibu Nurhayati) tercinta yang

selalu memberi motivasi dan do’a sehingga penulis dapat menyelesaikan

tesis ini dengan baik

Suamiku Tri Haryanto dan anak-anakku Zaki Arrozi dan Zulfa Nabila

Sakhi tersayang yang telah memberi dukungan sehingga penulis

bersemangat dalam menyelesaikan tugas ini

Adikku Einstivina Nuryandani tercinta yang selalu memberi semangat

untuk menyelesaikan tesis ini

Bapak dan Ibu mertuaku (Bapak Ibu Marino Hadi Suwarno)

Kakak-kakakku Mas Janto, Mbak Lela, Mas Mawan, Mbak Dwi

Adik-adikku D’ Pi’i, D’ Rahmadi dan D’ Ida

Keponakan-keponakanku Ayu, Nanda, Tata, Jodhi, Zada

viii


commit to user

xv

DAFTAR ISI

Halaman

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

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

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

HALAMAN PERNYATAAN ORISINALITAS DAN PUBLIKASI ISI

TESIS ....................................................................................................... iv

KATA PENGANTAR ..................................................................................... v

MOTTO ....................................................................................................... vii

HALAMAN PERSEMBAHAN ...................................................................... viii

ABSTRAK ....................................................................................................... ix

ASTRACT ....................................................................................................... x

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

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

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

DAFTAR GRAFIK .......................................................................................... xvi

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

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

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

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

C. Tujuan Penelitian ......................................................................................... 5

D. Manfaat Penelitian ....................................................................................... 5

E. Spesifikasi Produk yang Dikembangkan ..................................................... 6

xi


commit to user

xv

BAB II. TINJAUAN PUSTAKA ........................................................................ 8

A. Kajian Teori ................................................................................................. 8

1. Teori Belajar ......................................................................................... 8

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

3. Pembelajaran Tematik ........................................................................ 13

4. Media Pembelajaran............................................................................ 14

5. Modul ................................................................................................. 14

6. Model Pembelajaran Terpadu ............................................................. 21

7. Hakekat IPA ........................................................................................ 27

8. Hakikat Pembelajaran IPA .................................................................. 28

9. Hakekat IPA Terpadu ......................................................................... 29

10. Pendekatan Salingtemas dan STM...................................................... 30

11. Materi Pembelajaran ........................................................................... 37

B. Penelitian yang Relevan ............................................................................. 44

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

BAB III. METODE PENELITIAN................................................................... 54

A. Waktu dan Tempat Penelitian .................................................................... 54

B. Jenis Penelitian ........................................................................................... 54

C. Deskripsi Model Keterpaduan ................................................................... 56

D. Subjek Penilaian ......................................................................................... 57

E. Data dan Sumber Data ............................................................................... 58

F. Metode Pengumpulan Data ........................................................................ 58

xii


commit to user

xv

G. Teknik Analisis Data .................................................................................. 59

BAB IV. HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN ................................. 62

A. Hasil Penelitian .......................................................................................... 62

B. Pembahasan ............................................................................................... 84

C. Keterbatasan Penelitian .............................................................................. 89

BAB V. KESIMPULAN, IMPLIKASI, DAN SARAN ................................... 91

A. Kesimpulan ................................................................................................ 91

B. Implikasi .................................................................................................... 92

C. Saran .......................................................................................................... 93

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

LAMPIRAN .................................................................................................... 100

xiii


commit to user

xv

DAFTAR TABEL

Halaman

Tabel 4.1 Hasil Validasi dan Revisi Produk dari Dosen Ahli ...................... 67

Tabel 4.2 Hasil Validasi dan Revisi dari Guru IPA ..................................... 69

Tabel 4.3 Hasil Validasi dan Revisi dari Teman Sejawat ............................ 70

Tabel 4.4 Hasil Validasi Komponen Materi ................................................. 71

Tabel 4.5 Hasil Validasi Komponen Kegrafikan/Media .............................. 71

Tabel 4.6 Hasil Validasi Silabus, RPP, dan Soal Tes .................................. 72

Tabel 4.7 Rangkuman Hasil Analisis Validitas Soal .................................. 73

Tabel 4.8 Kriteria Daya Pembeda Soal ........................................................ 74

Tabel 4.9 Daya Beda Soal Uji Coba ............................................................. 75

Tabel 4.10 Analisis Tingkat Kesukaran ......................................................... 75

Tabel 4.11 Revisi dari Hasil Uji Terbatas ...................................................... 78

Tabel 4.12 Hasil Respon terhadap Modul Kelas Terbatas ............................. 79

Tabel 4.13 Hasil Uji Normalitas Nilai Pretes dan Postes ................................ 81

Tabel 4.14 Hasil Uji Homogenitas Nilai Pretes dan Postes ............................ 82

Tabel 4.15 Hasil Uji Non Parametrik .............................................................. 82

Tabel 4.16 Rangkuman Respon Guru IPA terhadap Modul yang

Dikembangkan .............................................................................. 83

xiv


commit to user

xv

DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar 2.1 Model Pembelajaran Sains Teknologi Masyarakat .................. 36

Gambar 2.2 Proses Melihat .......................................................................... 37

Gambar 2.3 Diagram Pemantulan Cahaya ................................................... 38

Gambar 2.4 Melukis Pembentukan Bayangan Sebuah Titik pada Cermin

Datar ......................................................................................... 38

Gambar 2.5 Bagian-Bagian pada Cermin..................................................... 39

Gambar 2.6 Sinar-Sinar Istimewa pada Cermin Cekung ............................. 40

Gambar 2.7 Sinar-Sinar Istimewa pada Cermin Cembung .......................... 41

Gambar 2.8 Sinar-Sinar Istimewa pada Lensa Cekung ................................ 43

Gambar 2.9 Sinar-Sinar Istimewa pada Lensa Cembung ............................. 43

Gambar 2.10 Bagan Kerangka Berpikir ........................................................ 53

Gambar 3.1 Desain Penelitian Modul IPA Terpadu ................................... 55

Gambar 3.2 Desain Penelitian One Group Pretest-Postest .......................... 58

Gambar 4.1 Peta Keterpaduan Tema ............................................................ 63

Gambar 4.2 Tahap 1. Pendahuluan .............................................................. 65

Gambar 4.3 Tahap 2. Pembentukan Konsep ................................................ 65

Gambar 4.4 Tahap 3. Pemantapan Konsep dengan Contoh Penerapan

Materi Pelajaran dalam Kehidupan ........................................ 66

Gambar 4.5 Tahap 4. Pemantapan Konsep Berisi Uraian Materi

Pelajaran ................................................................................... 66

Gambar 4.6 Tahap 5. Penilaian .................................................................... 66

xv


commit to user

xv

DAFTAR GRAFIK

Halaman

Grafik 4.1 Penilaian Afektif Uji Coba Kelas Terbatas .................................. 76

Grafik 4.2 Penilaian Psikomotorik Uji Coba Kelas Terbatas ........................ 77

Grafik 4.3 Penilaian Keefektifan Modul pada Kelas Terbatas ..................... 77

Grafik 4.4 Penilaian Afektif Kelas Penerapan Modul .................................. 80

Grafik 4.5 Penilaian Psikomotorik Kelas Penerapan Modul ........................ 80

Grafik 4.6 Penilaian Keefektifan Modul pada Kelas Penerapan Modul ...... 81

xvi


commit to user

xv

DAFTAR LAMPIRAN

Halaman

LAMPIRAN 1. Contoh Angket Pengungkap Kebutuhan Guru dan Siswa ..... 100

LAMPIRAN 2. Silabus IPA Terpadu ............................................................. 109

LAMPIRAN 3. RPP IPA Terpadu .................................................................. 116

LAMPIRAN 4. Kisi-kisi dan Soal Tryout IPA Terpadu ................................. 138

LAMPIRAN 5. Angket Validasi Modul Komponen Materi,

Media/Kegrafikan, Silabus, RPP, dan Soal Tes oleh

Validator Dosen Ahli, Guru IPA, dan Teman Sejawat ........ 153

LAMPIRAN 6. Hasil Validasi dan Revisi Komponen Materi dan

Media/Kegrafikan .................................................................. 236

LAMPIRAN 7. Analisis Validasi Modul Komponen Materi,

Media/Kegrafikan, Silabus, RPP, dan Soal Tes .................... 250

LAMPIRAN 8. Analisis Butir Soal ................................................................. 254

LAMPIRAN 9. Contoh Penilaian Afektif, Psikomotorik, dan Keefektifan

Modul .................................................................................... 269

LAMPIRAN 10. Analisis Penilaian Afektif, Psikomotorik,dan Keefektifan

Modul Kelas Terbatas ........................................................... 276

LAMPIRAN 11. Contoh dan Analisis Angket Keterbacaan dan Angket

Respon Terhadap Modul pada Kelas Terbatas ...................... 283

LAMPIRAN 12. Soal Pretes dan Postes. .......................................................... 287

LAMPIRAN 13. Hasil Penilaian Kognitif (Pretes dan Postes) Kelas

Terbatas ................................................................................. 297

xvii


commit to user

xv

LAMPIRAN 14. Hasil Analisis Penilaian Afektif, Psikomotorik,dan

Keefektifan Modul Kelas Penerapan Modul ......................... 299

LAMPIRAN 15. Hasil Penilaian Kognitif (Pretes dan Postes) Kelas

Penerapan Modul ................................................................... 315

LAMPIRAN 16. Uji Normalitas, Uji Homogenitas, dan Uji Wilcoxon ........... 318

LAMPIRAN 17. Hasil Angket Keterbacaan dan Angket Respon Terhadap

Modul Pada Kelas Penerapan Modul .................................... 322

LAMPIRAN 18. Daftar Hadir Tahap Disseminate pada Pertemuan

MGMP.. ................................................................................. 326

LAMPIRAN 19. Contoh Angket Keterbacaan dan Angket Respon

Terhadap Modul olh Guru IPA pada Pertemuan MGMP...... 330

LAMPIRAN 20. Analisis Hasil Angket Keterbacaan dan Angket Respon

Terhadap Modul oleh Guru IPA pada Pertemuan MGMP .... 332

LAMPIRAN 21. Daftar Pertanyaan dan Saran dari Peserta Pertemuan

MGMP ................................................................................... 335

LAMPIRAN 22. Surat Ijin Penelitian ............................................................... 337

LAMPIRAN 23. Dokumentasi Kegiatan Penelitian ......................................... 341

BIODATA ............................................................................................... 347

xviii


commit to user

xv


commit to user

x

Phytagoreni Yannurdanti. 2013. Peningkatan Efektivitas Pembelajaran IPA

Terpadu Melalui Penggunaan Modul Berbasis Salingtemas Materi Cahaya dan

Mata dengan Tema Cahaya dan Manfaatnya. TESIS. Pembimbing I: Dra.

Suparmi, M.A., Ph.D., II: Dr. Sarwanto, S.Pd., M.Si. Program Studi Pendidikan

Sains, Program Pascasarjana, Universitas Sebelas Maret Surakarta.

ABSTRAK

Teknologi berkembang dari aplikasi sains dan sebaliknya kemajuan

teknologi yang diaplikasikan pada sains menyebabkan sains berkembang lebih

lanjut. Pembelajaran sains menjadi lebih bermakna apabila disajikan dengan

memperhatikan aplikasi sains dan teknologi dalam masyarakat. Tujuan penelitian

ini adalah untuk mengembangkan modul IPA Terpadu berbasis salingtemas

(sains, teknologi, lingkungan, masyarakat) dengan tema cahaya dan manfaatnya

dan mengetahui efektivitasnya dalam pembelajaran.

Penelitian ini merupakan penelitian dan pengembangan (R and D) modul

IPA terpadu dengan model 4D yang dikembangkan Thiagarajan, meliputi define,

design, develop, dan disseminate. Pembuatan modul didasarkan pada literatur

buku-buku yang relevan, masukan ahli, guru dan siswa sebagai praktisi

pendidikan. Modul divalidasi oleh dosen ahli, guru IPA dan teman sejawat.

Validasi modul mencakup penilaian materi, media, silabus, dan RPP. Hasil

validasi modul diperoleh nilai materi 3,73 dan media 3,66 dengan kriteria sangat

baik, silabus dan RPP dinyatakan layak digunakan. Modul setelah divalidasi

diujikan pada siswa kelas VIII SMP N 1 Kebakkramat. Hasil penilaian prestasi

belajar diperoleh dengan membandingkan nilai pretes dan postes menggunakan

desain analisis one group pretest posttest diperoleh data yang homogen tetapi

tidak normal sehingga digunakan uji non parametrik dengan uji Wilcoxon,

diperoleh nilai signifikansi 0,00 < 0,05 maka Ho ditolak, jadi ada perbedaan

antara nilai pretes dan postes dengan rata-rata pretes adalah 56,41 lebih rendah

dari rata-rata postes 84,84, sehingga disimpulkan bahwa modul efektif untuk

meningkatkan prestasi belajar siswa. Penyebaran modul pada pertemuan MGMP

Pokja 1 Karanganyar Bagian Barat diperoleh rata-rata nilai 3,14 dengan kriteria

sangat baik. Oleh karena itu dapat disimpulkan bahwa modul IPA Terpadu ini

layak digunakan.

Kata kunci : modul, IPA terpadu, model webbed, salingtemas, cahaya


commit to user

x

Phytagoreni Yannurdanti. 2013. Increased Effectiveness Through the

Use of an Integrated Science Learning Module Based Salingtemas Light and

Eye Topics with Light and The Benefits Themes. THESIS. Supervisor I : Dra.

Suparmi, M.A., Ph.D, II: Dr. Sarwanto, S.Pd., M.Si. Program Study of Science

Education, Post-graduate Program of Sebelas Maret University, Surakarta.

.

ABSTRACT

Technology developed as a result of advances of science and on the other

hand the advances of technology causes the advances of science. Thus science

learning becomes more meaningful when presented with respect to the application

of science and technology in society. The purpose of this study is to develop a

Integrated Science module based salingtemas (science, technology, environment,

society) with the theme of light for life for junior high school students and to

determine its effectiveness in learning.

This study is a research and development (R and D) based integrated

science module based salingtemas webbed models with light for life. The model

used was developed 4D development Thiagarajan, include define, design,

develop, and disseminate. Manufacture of modules based on the literature relevant

books, expert input , teachers and students as an educational practitioner. Modules

validated by expert lecturers, science teacher, and peers.

Results of a validation module is 3.73 with a material assessment criteria

very well. 3.66 media assessment with criteria very well. Validation syllabus and

lesson plans by each validator declared fit for use. Validated module after eighth

grade students tested in SMP N 1 Kebakkramat. Achievement assessment results

obtained by comparing the value of pretest and posttest design using one-group

pretest posttest analysis of the data obtained are homogeneous but not normally so

used non-parametric test with Wilcoxon test, values obtained significance 0.00 <

0.05 then Ho is rejected, so there is a difference between pretest and posttest

values with the average pretest was 56.41 lower than the average post-test 84.84,

so it is concluded that the effective modules to improve student achievement.

Deployment module at a meeting of Working Group 1 MGMPs Western

Karanganyar obtained an average value of 3.14 with the criterion very well.

Therefore it can be concluded that the module-based Integrated Science

Salingtemas is feasible to use.

Keywords: modules, integrated science, webbed models, salingtemas, light.


commit to user

x

Technology evolved from the application of science and technology advancement

instead applied science lead to further developing science . Science learning becomes more meaningful when presented with respect to the application of science and technology in society . The purpose of this study is to develop a module -based Integrated Science salingtemas ( science , technology , environment , society ) with the theme of light to determine its effectiveness in life and learning . This study is a research & development ( R and D ) IPA module integrated with 4D models developed Thiagarajan , include define , design , develop , and disseminate . Manufacture of modules based on the literature relevant books , expert input , teachers and students as an educational practitioner . Modules validated by expert lecturers , science teacher and peers . Validation module includes assessment materials , media , syllabi , and lesson plans . Module validation results obtained material values 3.73 and 3.66 with the media is very good criteria , syllabus and RPP declared fit for use . Validated module after eighth grade students tested in SMP N 1 Kebakkramat . Achievement assessment results obtained by comparing the value of pretest and posttest design using one-group pretest- posttest analysis of the data obtained is homogeneous but not normally so used non -parametric test with Wilcoxon test , values obtained asymp . significance 0.00 < 0.05 then Ho is rejected , so there is a difference between pretest and posttest values with the average pretest was 56.41 lower than the average post-test 84.84 , so it is concluded that the effective modules to improve student achievement . Deployment module at a meeting of Working Group 1 MGMPs Western Karanganyar obtained an average value of 3.14 with the criterion very well . Therefore it can be concluded that the Integrated Science module fit for use .


commit to user

x

Documents

PENINGKATAN EFEKTIVITAS PEMBELAJARAN IPA TERPADU …eprints.uns.ac.id/20737/1/Cover.pdfperpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id CAHAYA Phytagoreni Yannurdanti commit to user PENINGKATAN