PENGEMBANGAN MODUL IPA TERPADU TEMA EKOSISTEM DENGAN PENDEKATAN JELAJAH ALAM SEKITAR UNTUK MENINGKATKAN KEPEDULIAN LINGKUNGAN DAN KEMAMPUAN ANALISIS

Transkripsi

1 PENGEMBANGAN MODUL IPA TERPADU TEMA EKOSISTEM DENGAN PENDEKATAN JELAJAH ALAM SEKITAR UNTUK MENINGKATKAN KEPEDULIAN LINGKUNGAN DAN KEMAMPUAN ANALISIS TESIS Disusun untuk Memenuhi Sebagian Persyaratan Mencapai Derajat Magister Program Studi Pendidikan Sains Oleh : Muryanto NIM. S FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENGETAHUAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2016

2 PENGEMBANGAN MODUL IPA TERPADU TEMA EKOSISTEM DENGAN PENDEKATAN JELAJAH ALAM SEKITAR UNTUK MENINGKATKAN KEPEDULIAN LINGKUNGAN DAN KEMAMPUAN ANALISIS TESIS Oleh: MURYANTO S Komisi Nama Tanda Tangan Tanggal Pembimbing Pembimbing I Prof. Dr. Widha Sunarno, M.Pd.. NIP Pembimbing II Prof. Dr. Ashadi.... NIP Telah dinyatakan memenuhi syarat Pada tanggal : 2016 Ketua Program Studi Magister Pendidikan Sains Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan UNS, Dr. M. Masykuri, M.Si. NIP ii

3 PENGEMBANGAN MODUL IPA TERPADU TEMA EKOSISTEM DENGAN PENDEKATAN JELAJAH ALAM SEKITAR UNTUK MENINGKATKAN KEPEDULIAN LINGKUNGAN DAN KEMAMPUAN ANALISIS TESIS Oleh: MURYANTO S Tim Penguji Jabatan Nama Tanda tangan Tanggal Ketua Prof. Dr. rer. nat SAJIDAN, M.Si NIP Sekertaris Dr. SUCIATI, M.Si NIP Anggota Prof. Dr. WIDHA SUNARNO, M.Pd Penguji NIP Prof. Dr. ASHADI NIP Telah dipertahankan di depan penguji Dinyatakan telah memenuhi syarat Pada tanggal 2016 Mengetahui, Dekan Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan UNS, Ketua Program Studi Magister Pendidikan Sains, Prof. Dr. Joko Nurkamto, M.Pd. NIP Dr. M. Masykuri, M.Si. NIP iii

4 PERNYATAAN ORISINALITAS DAN PUBLIKASI ISI TESIS Saya menyatakan dengan sebenarnya bahwa: 1. Tesis yang berjudul: PENGEMBANGAN MODUL IPA TERPADU TEMA EKOSISTEM DENGAN PENDEKATAN JELAJAH ALAM SEKITAR UNTUK MENINGKATKAN KEPEDULIAN LINGKUNGAN DAN KEMAMPUAN ANALISIS ini adalah karya penelitian saya sendiri dan bebas plagiat, serta tidak terdapat karya ilmiah yang pernah diajukan oleh orang lain untuk memperoleh gelar akademik serta tidak terdapat karya atau pendapat yang pernah ditulis atau diterbitkan oleh orang lain kecuali secara tertulis digunakan sebagai acuan dalam naskah ini dan disebutkan dalam sumber acuan serta daftar pustaka. 2. Publikasi sebagian atau keseluruhan isi Tesis pada jurnal atau forum ilmiah lain harus seizin dan menyertakan tim pembimbing sebagai author dan FKIP UNS sebagai institusinya. Apabila dalam waktu sekurang-kurangnya satu semester (enam bulan sejak pengesahan Tesis) saya tidak melakukan publikasi dari sebagian atau seluruh isi Tesis ini, maka Prodi Pendidikan Sains FKIP UNS berhak mempublikasikannya pada jurnal ilmiah yang diterbitkan oleh Prodi Pendidikan Sains FKIP UNS. Apabila saya melakukan pelanggaran dari ketentuan publikasi ini, maka saya bersedia mendapatkan sanksi akademik yang berlaku. Surakarta, Januari 2016 Penulis, Muryanto iv

5 KATA PENGANTAR Puji syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Kuasa yang telah memberikan rahmat dan berkat-nya, sehingga Tesis yang berjudul PENGEMBANGAN MODUL IPA TERPADU TEMA EKOSISTEM DENGAN PENDEKATAN JELAJAH ALAM SEKITAR UNTUK MENINGKATKAN KEPEDULIAN LINGKUNGAN DAN KEMAMPUAN ANALISIS dapat terselesaikan. Tesis ini disusun untuk memenuhi sebagian persyaratan guna mendapatkan gelar Magister Pendidikan Sains pada Program Studi Pendidikan Sains Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta. Penulisan Tesis ini dapat terwujud dengan adanya bimbingan, dorongan, dan bantuan dari berbagai pihak, maka pada kesempatan ini penulis menyampaikan terima kasih kepada: 1. Prof. Dr. Ravik Karsidi, M.S., selaku Rektor Universitas Sebelas Maret Surakarta yang telah memberikan fasilitas dalam menempuh pendidikan Program Magister Studi Pendidikan Sains. 2. Prof.Dr. Joko Nurkamto, M.Pd., selaku Dekan FKIP Universitas Sebelas Maret Surakarta, yang berkenan memberikan fasilitas dalam menempuh pendidikan di Program Magister Studi Pendidikan Sains. 3. Dr. M. Masykuri, M.Si., selaku Ketua Program Magister Studi Pendidikan Sains yang telah berkenan dalam memberikan bimbingan, saran, motivasi dan Validator Ahli Pengembangan Modul dalam penyusunan Tesis ini. 4. Prof. Dr. Widha Sunarno, M.Pd., selaku Dosen Pembimbing I yang telah memberikan bimbingan, saran dan motivasi dalam penyusunan Tesis ini. 5. Prof. Dr. Ashadi, M.Pd., selaku Dosen Pembimbing II yang telah memberikan bimbingan, saran dan motivasi dalam penyusunan Tesis ini. 6. Staf dosen pengajar Program Studi Magister Pendidikan Sains FKIP UNS yang telah memberikan ilmu pengetahuan, wawasan, dan pengalaman dalam setiap perkuliahan. 7. Prof. Dr. Sugiyarto, M.Si., selaku commit Validator user Ahli Materi dalam penelitian pengembangan ini. v

6 8. Prof. Dr. Maridi, M.Pd., selaku Validator Ahli Perangkat Pembelajaran dalam penelitian pengembangan ini. 9. Bapak ibu dosen Program Pasca Sarjana Pendidikan Sains Universitas Sebelas Maret. 10. Teman-teman mahasiswa Program Pasca Sarjana Pendidikan Sains Universitas Sebelas Maret, yang telah membantu dalam penyusunan Tesis ini. 11. Berbagai pihak yang telah membantu dalam penyusunan Tesis ini. Penulis menyadari bahwa dalam penyusunan Tesis ini masih jauh dari sempurna, maka penulis menerima segala saran dan kritik yang sifatnya membangun dari semua pihak demi kesempurnaan dimasa mendatang. Semoga Tesis ini dapat bermanfaat bagi semua pihak. Surakarta, Januari 2016 Muryanto vi

7 MOTTO DAN PERSEMBAHAN MOTTO Segala perkara dapat kutanggung di dalam Dia yang memberi kekuatan kepadaku (Filipi 4: 13) To get a success, your courage must be greater than your fear PERSEMBAHAN Tesis ini penulis persembahkan kepada: 1. Bapak dan Ibu Sukiman Sastrowardoyo tercinta, yang selalu memberikan dukungan, doa, dan nasehat selama ini 2. Istriku Fajar Ugiwati tercinta, yang selalu memberikan semangat dan dukungan doa. 3. Anak-anak tercinta kebanggaanku Anggono Piyandono, Utari Darmastuti dan Tyas Wening Pinasthika, yang selalu menjadi inspirasi dalam hidup ini. 4. Bapak dan Ibu dosen, yang telah banyak memberikan ilmu. vii

8 DAFTAR ISI Halaman HALAMAN JUDUL... PERSETUJUAN... PENGESAHAN PERNYATAAN.... KATA PENGANTAR... MOTTO DAN PERSEMBAHAN. DAFTAR ISI... DAFTAR TABEL... DAFTAR GAMBAR... DAFTAR LAMPIRAN... ABSTRAK. BAB I PENDAHULUAN... A. Latar Belakang Masalah... B. Rumusan Masalah... C. Tujuan Penelitian... D. Manfaat Penelitian... E. Spesifikasi Modul F. Asumsi dan Keterbatasan Pengembangan... BAB II LANDASAN TEORI... A. Kajian Teori Pembelajaran IPA Terpadu... i ii iii iv v vii viii xi xiii xiv xv viii

9 2. IPA Terpadu Berpikir Kritis Kemampuan Analisis Modul Sikap Peduli Lingkungan Pembelajaran Dengan Pendekatan Jelajah Alam Sekitar (JAS) Lingkungan Pencemaran dan Dampaknya Terhadap Ligkungan Pemanasan Global... B. Penelitian Relevan... C. Kerangka Berpikir... BAB III METODE PENELITIAN... A. Tempat dan Waktu Penelitian... B. Model Pengembangan Tahap Pendefinisian (Define) Tahap Perencanaan (Design) Tahap Pengembangan (Develop) Tahap Penyebaran (Disseminate)... C. Subjek Penelitian... D. Desain Uji Coba Produk... E. Instrumen Pengumpulan Data... F. Teknik Analisis Data... BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN ix

10 A. Deskripsi Hasil Pengembangan Penelitian Pendefinisian (Define) Perancangan (Design) Pengembangan (Develop) Penyebaran (Disseminate)... B. Pembahasan Pendefinisian (Define) Perancangan (Design) Pengembangan (Develop) Penyebaran (Disseminate)... C. Temuan di Lapangan... D. Keterbatasan Penelitian... BAB V. KESIMPULAN, IMPLIKASI DAN SARAN... A. Kesimpulan.. B. Implikasi Hasil Penelitian C. Saran DAFTAR PUSTAKA.... LAMPIRAN x

11 DAFTAR TABEL Halaman Tabel 2.1 Perbandingan Karakteristik Model Pembelajaran IPA Terpadu Tabel 2.2 Contoh Kegiatan Siswa Dalam Penerapan Pendekatan JAS Tabel 3.1 Desain Penelitian Control Group Pre-test Post-test Tabel 3.2. Kriteria Nilai Rerata Total Skor Masing-masing Komponen Tabel 4.1. Capaian Skor Pemenuhan 8 SNP Tabel 4.2. Nilai Ujian Nasional (NUN) IPA SMPN 1 Sragen Tabel 4.3. Analisis Materi Tema Ekosistem Terhadap Pemberdayaan Kemampuan Analsis Tabel 4.3. Hasil Validasi Modul oleh Ahli Bahasa Tabel 4.5. Hasil Validasi Modul oleh Praktisi Tabel 4.6. Hasil Validasi Modul Oleh Ahli Perangkat Pembelajaran Tabel 4.7. Hasil Validasi Perangkat Pembelajaran Oleh Praktisi Tabel 4.8. Saran dan Hasil Revisi Tahap I Tabel 4.9. Hasil Uji Coba Terbatas Tabel 4.10 Saran dan Revisi Tahap II Tabel 4.11 Keterlaksanaan Sintaks Pembelajaran IPA Terpadu Berorientasi JAS. 81 Tabel 4.12 Deskripsi Data Hasil Belajar Kognitif Siswa Tabel 4.13 Ringkasan Hasil Analisis Nilai Pretest dan Postest Tabel 4.14 Hasil Belajar Psikomotorik Tabel 4.15 Hasil Belajar Afektif xi

12 Tabel 4.16 Hasil Analisis Angket Penilaian Modul Tabel 4.17 Saran dan Revisi Tahap III xii

13 DAFTAR GAMBAR Halaman Gambar 2.1 Bagan Pengembangan Modul... Gambar 2.2 Interaksi Dalam Ekosistem Membentuk Pola... Gambar 2.3 Interaksi dalam ekosistem laut... Gambar 2.4 Ekosistem Sawah... Gambar 2.5 Tundra... Gambar 2.6 Taiga... Gambar 2.7 Gurun Pasir... Gambar 2.8 Padang Rumput... Gambar 2.9 Hutan Gugur... Gambar 2.10 Hutan Hujan Tropis... Gambar 2.11 Rantai Makanan... Gambar 2.12 Jaring-jaring Makanan... Gambar 2.13 Piramida Makanan... Gambar 2.14 Pencemaran Udara Oleh Industri... Gambar 2.15 Polusi Udara... Gambar 2.16 Pencemaran Air... Gambar 2.17 Sampah Menumpuk... Gambar 2.18 Pembakaran Minyak... Gambar 2.19 Penggunaan AC... Gambar 2.20 Pembakaran Hutan... Gambar 2.21 Gunung Es Mencair... Gambar 2.22 Kerangka Berpkir... Gambar 3.1 Langkah-langkah Pengembangan Tahapan 4-D xiii

14 DAFTAR LAMPIRAN Halaman Lampiran 1. Jadwal Penelitian... Lampiran 2. Profil Sekolah.... Lampiran 3. Hasil Studi Pendahuluan.... Lampiran 4. Hasil Validasi Ahli... Lampiran 5. Intrumen Pembelajaran... Lampiran 6. Penilaian Perangkat (Uji Skala Kecil).... Lampiran 7. Penilaian Perangkat ( Uji Lapangan).... Lampiran 8. Data Keterlaksanaan Sintaks.... Lampiran 9. Data Hasil Belajar Kognitif.. Lampiran 10. Data Hasil Belajar Psikomotorik... Lampiran 11. Data Hasil Belajar Afektif..... Lampiran 12. Dokumentasi Uji Coba Terbatas.... Lampiran 13. Dokumentasi Uji Coba Lapangan.... Lampiran 14. Surat Keterangan..... Lampiran 15. Permohonan Pengantar Ijin Penelitian... Lampiran 16. Permohonan Ijin Penelitian xiv

15 Muryanto Pengembangan Modul IPA Terpadu Tema Ekosistem dengan Pendekatan Jelajah Alam Sekitar Untuk Meningkatkan Kepedulian Lingkungan Dan Kemampuan Analisis. TESIS. Pembimbing I: Prof. Dr. Widha Sunarno, M.Pd., Pembimbing II: Prof. Dr. Ashadi. Program Studi Pendidikan Sains, Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan, Universitas Sebelas Maret Surakarta. ABSTRAK Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui: 1) Karakteristik modul IPA Terpadu tema ekosistem dengan pendekatan Jelajah Alam Sekitar (JAS); 2) Kelayakan modul IPA Terpadu tema ekosistem dengan pendekatan Jelajah Alam Sekitar (JAS); 3) Keefektifan modul IPA Terpadu tema ekosistem dengan pendekatan Jelajah Alam Sekitar (JAS) untuk meningkatkan kepedulian lingkungan dan kemampuan analisis. Penelitian pengembangan modul IPA Terpadu berbasis Jelajah Alam Sekitar (JAS) menggunakan prosedur pengembangan model 4-D yang dikembangkan oleh Thiagarajan yang memuat 4 langkah yaitu: 1) pendefinisian (define), 2) perancangan (design), 3) pengembangan (develop), 4) penyebaran (dissemination). Masing-masing tahapan tersebut telah dilakukan penelitian sehingga data yang diperoleh untuk dianalisis lebih lanjut. Analisis data yang digunakan dalam pengembangan modul IPA Terpadu adalah analisis deskriptif, analisis kelayakan modul berdasarkan skor kriteria, dan analisis hasil belajar siswa melalui test. Hasil penelitian disimpulkan bahwa: 1) modul IPA terpadu tema ekosistem dengan pendekatan Jelajah Alam Sekitar (JAS) dapat meningkatkan kemampuan analisis siswa yang telah dikembangkan dengan model 4D (Four-D) yaitu pendefinisian (define), perancangan (design), pengembangan (develop), dan penyebaran (disseminate) memiliki karakteristik: 1) modul yang utuh berbasis Jelajah Alam Sekitar; b) materi IPA yang termuat dalam modul terpadu bersifat holistik, bermakna, otentik, dan aktif yang untuk meningkatkan kemampuan analisis siswa. 2) kelayakan modul IPA Terpadu tema Ekosistem dengan pendekatan Jelajah Alam Sekitar yang dikembangkan dengan kategori Baik ditinjau dari rata-rata aspek materi 3,29, rata-rata aspek penyajian 3,26 dan rata-rata aspek keterbacaan 3,24 kelayakan penyajian, kelayakan bahasa, komponen kegrafikan, kelayakan keterpaduan, kesesuaian Jelajah Alam Sekitar (JAS) untuk meningkatkan kepedulian lingkungan dan kemampuan analisis berdasarkan validator ahli, validator praktisi pendidikan, dan respon siswa, 3) modul IPA terpadu tema ekosistem dengan pendekatan Jelajah Alam Sekitar, efektif untuk meningkatkan keterampilan proses sains siswa diperoleh hasil rata-rata N-gain score 0,45 dengan kategori sedang. Kata kunci: Modul IPA terpadu, Ekosistem, JAS, Kepedulian lingkungan Kemampuan analisis. dan xv

16 Muryanto. S Development of an Integrated Science Ecosystem nce Theme the Natural Cruiser Approach to Increase the Awareness of the Environment and Analytical Capability. THESIS. Supervisor I: Prof. Dr. Widha Sunarno, M.Pd., Supervisor II: Prof. Dr. Ashadi, Science Education Study Program, Faculty of Teacher Training and Education, Sebelas Maret University, Surakarta. ABSTRACT This research aims to understand: 1) characteristic of integrated science module with the theme of the ecosystem approach natural cruising around; 2 ) feasibility science modules integrated with the theme of the ecosystem approach natural cruising around; 3) the effectiveness of science modules integrated with the theme of the ecosystem approach natural cruising around to raise people awareness of environment and analytical capability. Science research development module based integrated natural cruiser about ( suit ) using procedure development model four-d developed by Thiagarajan containing 4 measures that is: 1) define, 2) design, 3) develop, 4) dissemination. Each of the investigation was so data for analysis further. Analysis of data used in the development of science is an integrated descriptive analysis, based on analysis module score eligibility criteria, and analysis study results through test students. Results of the study it was concluded that: 1) module, integrated ecosystem themes with the IPA approach natural cruising around (JAS) can improve analysis capabilities of students that have been developed with the 4-D define, design, develop, and dissemination characteristics: 1) whole module-based the natural cruiser; b) Science material contained in the module are holistic, integrated, meaningful, authentic, and actively to improve analysis capabilities of students. 2) feasibility of Integrated science module Ecosystem approach with the theme the natural cruiser which developed with category good in terms of average material aspects 3.29, average aspect presentation of 3.26 and average readability aspects of feasibility, feasibility presentation 3.24 languages, component, feasibility of alignment, fitness the natural cruiser to improve environmental awareness and capability analysis based on expert validator, the the suitability of the the natural cruiser to improve environmental awareness and capability analysis based on expert validator, the validator practitioner education, and student response 3) module, integrated ecosystem themes with the science approach the natural cruiser, effectively to enhance the process of science skills students obtained average results N-gain score 0.45, which belongs to the moderate category. Keywords: integrated science module, JAS, environmental awareness and analytical skills. xvi