TESIS. Disusun Untuk Memenuhi Sebagian Persyaratan Mencapai Derajat Magister Program Studi Magister Pendidikan Sains Minat Utama Biologi

Transkripsi

1 PENGEMBANGAN MODUL BERBASIS GENERATIVE LEARNING MATERI KEANEKARAGAMAN HAYATI UNTUK MENINGKATKAN KEMAMPUAN BERPIKIR KRITIS SISWA SMA NEGERI 1 KEDUNGGALAR NGAWI TESIS Disusun Untuk Memenuhi Sebagian Persyaratan Mencapai Derajat Magister Program Studi Magister Pendidikan Sains Minat Utama Biologi Oleh DESI NUZUL AGNAFIA S FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET 2016 i

2 ii

3 iii

4 iv

5 KATA PENGANTAR Segala puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan YME yang telah melimpahkan rahmat dan karunia-nya, sehingga tesis yang berjudul Pengembangan Modul Berbasis Generative Learning pada Materi Keanekaragaman Hayati untuk Meningkatkan Kemampuan Berpikir Kritis Siswa SMA Negeri 1 Kedunggalar Ngawi dapat terselesaikan dengan baik. Tesis ini disusun untuk memenuhi sebagian dari persyaratan dalam mendapatkan gelar magister pada Program Studi Pendidikan Sains dengan minat utama Biologi Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta. Penulis menyadari bahwa dalam penyusunan tesis ini tidak terlepas dari bantuan, bimbingan, dan pengarahan dari berbagai pihak, untuk itu Penulis menyampaikan terima kasih kepada: 1. Prof. Dr. Ravik Karsidi, M.Si., Rektor Universitas Sebelas Maret Surakarta yang telah memberikan kesempatan kepada penulis untuk dapat mengikuti Program Pascasarjana FKIP Universitas Sebelas Maret Surakarta. 2. Prof. Dr. Joko Nurkamto, M.Pd., Dekan Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta yang telah memberikan kesempatan dan menyediakan fasilitas selama belajar di Program Magister FKIP Universitas Sebelas Maret Surakarta. 3. Dr. M. Masykuri, M.Si., Kepala Program Studi Pendidikan Sains FKIP UNS yang telah memberikan ijin dalam proses penyusunan tesis. 4. Prof. Drs. Sutarno, M.Sc., Ph.D., Dosen Pembimbing I yang telah memberikan pengarahan dan bimbingan kepada Penulis dalam menyusun tesis ini dari awal sampai selesai dengan penuh kesabaran dan kebijaksanaan. 5. Dr. Baskoro Adi Prayitno, M.Pd., Dosen Pembimbing II yang telah memberikan pengarahan dan bimbingan kepada Penulis dalam menyusun tesis ini dari awal sampai selesai dengan penuh kesabaran dan kebijaksanaan. v

6 6. Dr. Nunuk Suryani, M.Pd., yang telah memberikan pengarahan dan perbaikan berkaitan dengan validasi pengembangan modul dan validasi desain keterbacaan modul. 7. Dr. Agung Budihardjo, M.Si., yang telah memberikan saran dan perbaikan berkaitan dengan materi keanekaragaman hayati. 8. Prof. Dr. Maridi, M.Pd., yang telah memberikan pengarahan dan perbaikan berkaitan dengan validasi perangkat pembelajaran. 9. Indah Sulistyani, S.Pd., selaku guru mata pelajaran Biologi SMA Negeri 1 Kedunggalar Ngawi, yang telah memberikan saran dan masukan berkaitan dengan pengembangan modul. 10. Siswa kelas X MIA 5 SMA Negeri Kedunggalar Tahun Pelajaran 2014/ Rekan-rekan seperjuangan di Program Studi Magister Pendidikan Sains angkatan Februari 2013 yang telah memberikan semangat dan dukungan. 12. Berbagai pihak yang tidak mungkin disebutkan satu-persatu yang telah membantu menyelesaikan penulisan tesis ini. Penulis menyadari bahwa dalam menyusun tesis ini masih jauh dari sempurna karena keterbatasan dari Penulis. Semoga tesis ini bermanfaat bagi semua pihak yang berkepentingan. Surakarta, Januari 2016 Penulis Desi Nuzul Agnafia S vi

7 Desi Nuzul Agnafia. S Pengembangan Modul Berbasis Generative Learning pada Materi Keanekaragaman Hayati untuk Meningkatkan Kemampuan Berpikir Kritis Siswa SMA Negeri 1 Kedunggalar Ngawi. Tesis. Pembimbing I: Prof. Drs. Sutarno M.Sc., Ph.D., Pembimbing II: Dr. Baskoro Adi Prayitno, M.Pd., Program Studi Magister Pendidikan Sains, Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan, Universitas Sebelas Maret Surakarta. ABSTRAK Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui: 1) karateristik modul siswa dan modul guru berbasis generative learning pada materi keanekaragaman hayati untuk meningkatkan kemampuan berpikir kritis siswa SMA Negeri 1 Kedunggalar, 2) kelayakan modul siswa dan modul guru berbasis generative learning pada materi keanekaragaman hayati untuk meningkatkan kemampuan berpikir kritis siswa SMA Negeri 1 Kedunggalar, 3) keefektifan modul siswa berbasis generative learning pada materi keanekaragaman hayati untuk meningkatkan kemampuan berpikir kritis siswa SMA Negeri 1 Kedunggalar. Penelitian ini menggunakan metode Research And Development (R & D) mengacu pada model Borg & Gall yang dimodifikasi sampai pada tahap yang kesembilan, tahapan dari penelitian ini terdiri dari: 1) penelitian dan pengumpulan informasi, 2) perencanaan, 3) desain produk awal, 4) uji coba awal, 5) revisi terhadap produk awal, 6) uji coba lapangan utama, 7) revisi produk, 8) uji lapangan operasional, dan 9) revisi produk akhir. Subjek pengembangan meliputi subjek uji coba lapangan awal sejumlah 4 validator, subjek uji coba lapangan utama sejumlah 10 siswa dan subjek uji coba lapangan operasional sejumlah 24 siswa. Instrumen yang digunakan adalah angket, observasi, wawancara, dan tes. Uji coba lapangan operasional menggunakan one group pretest-posttest design. Analisis data kemampuan berpikir kritis dihitung dengan n-gain ternormalisasi kemudian dianalisis dengan sampel paired t-test. Berdasarkan hasil penelitian dapat disimpulkan sebagai berikut: 1) Modul berbasis generative learning pada materi keanekaragaman hayati untuk meningkatkan kemampuan berpikir kritis merupakan modul pembelajaran yang disusun berdasarkan komponen modul, modul guru dan modul siswa terdiri atas bagian awal, inti dan akhir yang dikembangkan berdasarkan sintaks model generative learning, tahapannya meliputi, eksplorasi, pemfokusan, tantangan dan aplikasi; 2) Kelayakan modul berbasis generative learning pada materi keanekaragaman hayati untuk meningkatkan kemampuan berpikir kritis menunjukkan ratarata penilaian yaitu: ahli materi untuk modul siswa 3,16 berkualifikasi baik dan untuk modul guru 3,07 berkualifikasi baik, rata-rata penilaian ahli pengembangan modul untuk modul siswa 3,63 berkualifikasi sangat baik dan untuk modul guru 3,53 berkualifikasi sangat baik, rata-rata penilaian ahli desain dan keterbacaan untuk modul siswa 3,69 berkualifikasi sangat baik dan untuk modul guru 3,92 berkualifikasi sangat baik, rata-rata penilaian ahli perangkat pembelajaran untuk modul guru 3,85 berkualifikasi sangat baik, penilaian praktisi 3,44 berkualifikasi baik untuk modul guru dan 3,46 berkualifikasi baik untuk modul siswa, 3,46 berkualifikasi baik untuk modul siswa 3) Modul berbasis generative learning pada materi keanekaragaman hayati efektif meningkatkan kemampuan berpikir kritis siswa, berdasarkan uji paired sample t-test diperoleh hasil sig (0.00<0.05) sehingga Ho ditolak dan rata-rata n- gain ternormalisasi sebesar 0,73 sehingga menunjukkan peningkatan yang signifikan dalam meningkatkan kemampuan berpikir kritis siswa. Kata kunci: Pengembangan Modul, Generative commit to Learning, user Kemampuan Berpikir Kritis vii

8 Desi Nuzul Agnafia. S Development of Learning Module-Based on Generative Learning Material of Biodiversity to Improve the Critical Thinking Ability of the Students of State Senior Secondary School 1 of Kedunggalar. Thesis: Advisor: Prof. Drs. Sutarno M.Sc., Ph. D., Co-advisor: Dr. Baskoro Adi Prayitno, M.Pd. The Graduate Program in Science Education, the Faculty of Teacher Training and Education, Sebelas Maret University, Surakarta ABSTRACT The objectives of this research are to investigate: (1) the characteristics of the student s learning module-based on generative learning and the teacher s learning module-based on generative learning material of Biodiversity to improve the critical thinking ability of the students of State Senior Secondary School 1 of Kedunggalar; (2) the feasibility of the student s learning modulebased on generative learning and the teacher s learning module-based on generative learning material of Biodiversity to improve the critical thinking ability of the students of State Senior Secondary School 1 of Kedunggalar; and (3) the effectiveness of the student s learning modulebased on generative learning and the teacher s learning module-based on generative learning material of Biodiversity to improve the critical thinking ability of the students of State Senior Secondary School 1 of Kedunggalar. This study used research and development (R & D) model as claimed by Borg & Gall with some modification. It consisted of nine stages, namely: (1) research and information gathering, (2) planning, (3) design of initial product, (4) initial product testing, (5) revision of initial product, (6) main field testing, (7) revision of product, (8) operational field testing, and (9) revision of final product. The product development involved 4 validators; the main field testing involved 10 students; and the operational field testing involved 24 students. The operational field testing employed the one group pretest-posttest design. The data of research were collected through questionnaire, observation, in-depth interview, and test. The data of the critical thinking ability were analyzed by using the normalized n-gain formula and the sample paired t-test respectively. The results of research are as follows: 1) learning module-based on generative learning material of Biodiversity were learning modules designed according to the components of learning modules to improve the critical thinking ability. The student s module and the teacher s module consisted of initial part, core part, and end part, which were developed based on the generative learning syntax model. The model consisted of four phases, namely: exploration, focus, challenge, and application. 2) The developed modules to improve critical thinking ability were feasible as indicated by the results of the evaluation. The student s module and the teacher s module were scored 3.16 (good) and 3.07 (very good) respectively by learning material experts; the student s module and the teacher s module were scored 3.63 (very good) and 3.53 (very good) respectively by module development experts; the student s module and the teacher s module were scored 3.69 (good) and 3.92 (very good) respectively by module design and readability experts; the learning instrument experts and the practioners gave the scores of 3.85 (very good) and 3.44 (good) respectively for the teacher s module; and both the learning instrument experts and the practioners gave the same score, 3.46 (good) to the student s module. 3) learning module-based on generative learning material of Biodiversity was effective to improve the critical thinking ability as indicated by the result of the paired samples t-test in which the significance value was 0.00<0.05, meaning that Ho was not verified, and the average score of the normalized n-gain was Thus, there was a significant increase in the improvement of the students critical thinking ability. Keywords: Module development, generative learning, critical thinking ability. viii

9 MOTTO Seseorang yang optimis akan melihat adanya kesempatan dalam setiap malapetaka, sedangkan orang pesimis melihat malapetaka dalam setiap kesempatan maka itu awal kegagalan baginya (Muhammad SAW) Sifat orang yang berlilmu tinggi adalah merendahkan hati kepada manusia dan takut kepada Tuhan (Muhammad SAW) Kita tidak sendiri, selalu ada Allah yang mencintai dan bersama kita (Penulis) Kesalahan, kegagalan, sabar dan tawakal akan membawa pada kesusksesan (Penulis) ix

10 PERSEMBAHAN Karya ini kupersembahkan untuk: 1) Suami tercinta, M. Faruq Guntur Asmoro yang senantiasa mendampingi, mendukung, menyemangati, memberikan doa cinta kasih dan pengorbanan selalu. 2) M. Azzam Nafian Pranaja, Buah hatiku tersayang yang selalu menghibur menemani dengan kelucuan dan keceriaanya. 3) Bapak M. Tamhid dan Ibu Sumarni tercinta terima kasih atas cinta, kasih sayang, dukungan, pengorbanan yang tiada henti dan doa yang senantiasa mengiringi tiap langkahku. 4) Siti Rohmiatun, Ibu mertua yang selalu mendukung dan berdo a untuk kebaikan hidup kami sekeluarga. 5) Rizal Adhim Ave Shena, Adikku terimakasih atas dukungan, bantuan serta do a. 6) Chrisnia Octovi, terima kasih atas bantuan, semangat dan waktu yang diberikan. 7) Teman-teman P. Sains Biologi angkatan Februari 2013 serta almamater tercinta, Universitas Sebelas Maret Surakarta. 8) Dunia Pendidikan. x

11 DAFTAR ISI Halaman HALAMAN JUDUL... i PERSETUJUAN... ii PENGESAHAN... iii PERNYATAAN... iv KATA PENGANTAR... v ABSTRAK... vii ABSTRACT... viii MOTTO... ix PERSEMBAHAN... x DAFTAR ISI... xi DAFTAR TABEL... xiii DAFTAR GAMBAR... xiv DAFTAR LAMPIRAN... xvii BAB I PENDAHULUAN... 1 A. Latar Belakang Masalah... 1 B. Rumusan Masalah... 6 C. Tujuan Penelitian... 7 D. Spesifikasi Produk... 7 E. Pentingnya Pengembangan... 9 F. Asumsi dan Keterbatasan Produk Pengembangan G. Definisi Istilah BAB II KAJIAN PUSTAKA A. Modul B. Pembelajaran Generative Learning C. Kemampuan Berpikir Kritis D. Keanekaragaman Hayati xi

12 E. Penelitian yang Relevan F. Kerangka Berpikir BAB III METODOLOGI PENELITIAN A. Model Pengembangan B. Subjek Penelitian C. Prosedur Pengembangan D. Uji Coba Produk E. Jenis Data F. Instrumen Pengumpul Data G. Analisis Data Penelitian BAB IV METODOLOGI PENELITIAN A. Deskripsi Hasil Prosedur Pengembangan Produk B. Deskripsi Hasil Kelayakan Modul Berbasis GL C. Keefektifan Modul Berbasis GL pada Materi Keanekaragaman hayati untuk Meningkatkan Kemampuan Berpikir Kritis Siswa D. Pembahasan E. Temuan di Lapangan BAB V KESIMPULAN, IMPLIKASI, DAN SARAN A. Kesimpulan B. Implikasi C. Saran DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN xii

13 DAFTAR TABEL xiii Halaman Tabel 3.1 Kriteria Penilaian Modul Tabel 3.2 Data Hasil Uji Coba Soal Kemampuan Berpikir Kritis Tabel 3.3 Desain Penelitian Tabel 3.4 Data, Metode Pengumpul Data dan Instrumen Tabel 3.5 Konversi Skor Aktual Tabel 3.6 Konversi Data Kuantitatif ke Kualitatif Tabel 3.7 Kriteria Gain Ternormalisasi Tabel 4.1 Rata-Rata Hasil Analisis Tes Kemampuan Awal Berpikir Kritis Siswa... Tabel 4.2 Rata-Rata Hasil Analisis Buku.. 56 Tabel 4.3 Capaian Skor Pemenuhan 8 SNP Tabel 4.4 Tabel 4.5 Tabel 4.6 Tabel 4.7 Tabel 4.8 Tabel 4.9 Tabel 4.10 Tabel 4.11 Tabel 4.12 Tabel 4.13 Matrik Modul.... Penilaian Hasil Validasi Ahli Materi pada Modul Siswa... Penilaian Validasi Ahli Desain dan Keterbacaan pada Modul Siswa.. Penilaian Validasi Ahli Pengembangan pada Modul Siswa.. Penilaian Validasi Ahli Materi pada Modul Guru. Penilaian Validasi Ahli Desain dan Keterbacaan pada Modul Guru... Penilaian Validasi Ahli Pengembangan pada Modul Guru... Penilaian Validasi Ahli Perangkat Pembelajaran pada Modul Guru... Saran dan Hasil Revisi Tahap I dari Ahli Materi.. Saran dan Hasil Revisi Tahap I Ahli Pengembangan Modul Tabel 4.14 Saran dan Hasil Revisi Tahap I Ahli Desain dan Keterbacaan Modul

14 Tabel 4.15 Tabel 4.16 Tabel 4.17 Tabel 4.18 Tabel 4.19 Tabel 4.20 Tabel 4.21 Saran dan Hasil Revisi Tahap I Ahli Perangkat Pembelajaran Penilain Hasil Validasi Modul Siswa oleh Praktisi. Penilaian Hasil Validasi Modul Guru oleh Praktisi. Hasil Uji Coba Lapangan Utama Skala Terbatas. Saran dan Hasil Revisi Produk Tahap II oleh Praktisi. Saran dan Hasil Revisi Produk Tahap II oleh Siswa. Rangkuman Hasil Uji Kesetimbangan... Tabel 4.22 Deskripsi Data Kemampuan Berpikir Kritis.. 99 Tabel 4.23 Ringkasan Hasil Analisis Nilai Pretest dan Postest.. 99 Tabel 4.24 Data Nilai Sikap Siswa. 100 Tabel 4.25 Data Nilai Keterampilan Siswa 101 Tabel 4.26 Data Nilai Keterlaksanaan Sintaks Tabel 4.27 Hasil Analisis Angket Penilaian Siswa. 102 Tabel 4.28 Saran dan Revisi Tahap III xiv

15 DAFTAR GAMBAR Halaman Gambar 2. 1 Kerangka Berpikir Gambar 4.1 Layout Halaman Depan Gambar 4.2 Layout Halaman Francis Modul Gambar 4.3 Kata Pengantar.. 67 Gambar 4.4 Daftar Isi 68 Gambar 4.5 Petunjuk Penggunaan Modul.. 68 Gambar 4.6 KI dan KD.. 69 Gambar 4.7 Peta Konsep 69 Gambar 4.8 Gambaran Umum Modul 70 Gambar 4.9 Indikator.. 70 Gambar 4.10 Eksplorasi. 71 Gambar 4.11 Pemfokusan. 71 Gambar 4.12 Aktivitas Biologi.. 72 Gambar 4.13 Tantangan 72 Gambar 4.14 Aplikasi 72 Gambar 4.15 Wawasan Biologi.. 73 Gambar 4.16 Jendela Sains 73 Gambar 4.17 Rangkuman.. 73 Gambar 4.18 Uji Kemampuan.. 74 Gambar 4.19 Petunjuk Penilaian. 74 Gambar 4.20 Refleksi Diri 74 Gambar 4.21 Home Task 75 Gambar 4.22 Ringkasan. 75 Gambar 4.23 Kunci Jawaban. 75 Gambar 4.24 Daftar Pustaka.. 75 xv

16 Gambar 4.25 Gambar 4.26 Gambar 4.27 Glosarium. Cover Modul Guru Lembar Identitas Modul xvi

17 DAFTAR LAMPIRAN c. Hasil Analisis Uji Coba Lapangan Terbatas xvii Halaman Lampiran 1 a. Hasil Analisis Ujian Nasional b. Instrumen Pemetaan 8 Standar Nasional Pendidikan (SNP) c. Hasil Analisis Pemetaan 8 SNP d. Kisi-kisi Analisa Kebutuhan Guru... e. Kisi-kisi Analisa Kebutuhan Siswa f. Angket Analisis Kebutuhan Guru g. Angket Analisis Kebutuhan Siswa h. Analisis Kebutuhan Hasil Wawancara Guru i. Analisis Kebutuhan Hasil Wawancara Siswa... j. Analisi Bahan Ajar k. Soal Tes Kebutuhan Awal KBK l. Analisis Tes Kebutuhan Awal KBK 207 Lampiran 2. a. Lembar Validasi Ahli Materi Modul Siswa b. Lembar Validasi Ahli Materi Modul Guru c. Lembar Validasi Ahli Desain dan Keterbacaan Modul Siswa d. Lembar Validasi Ahli Desain dan Keterbacaan Modul Guru e. Lembar Validasi Ahli Pengembangan Modul Siswa f. Lembar Validasi Ahli Pengembangan Modul Guru. 218 g. Lembar Validasi Ahli Pembelajaran Modul Guru h. Analisis Hasil Validasi. 223 Lampiran 3 a. Lembar Validasi Praktisi b. Analisis Hasil Validasi Praktisi 235

18 Lampiran 4. a. Hasil Tryot Berpikir Kritis.. b. Hasil Uji Kesetimbangan Kelas.. c. Silabus d. RPP e. Soal Kemampuan Berpikir Kritis f. Kisi-kisi Soal Kemampuan Berpikir Kritis g. Rubrik Penilaian Soal Kemampuan Berpikir Kritis 311 h. Lembar Observasi Sikap Sosial 320 i. Lembar Observasi Spiritual 321 j. Lembar Observasi Sikap Keterampilan. 323 k. Lembar Keterlaksanaan Sintaks l. Penilaian Modul oleh Siswa... m. Matrik Modul. Lampiran 5 a. Hasil Kemampuan Berpikir Kritis b. Hasil Nilai Sikap Siswa c. Hasil Nilai Keterampilan Siswa. d. Hasil Keterlaksanaan Sintak... e. Uji Efektivitas Kemampuan Berpikir kritis f. Analisa dan Perhitungan Penilaian Modul Uji Lapangan Operasional Lampiran 6 Dokumentasi Penelitian Lampiran 7 Surat Keterangan Penelitian xviii