PENGEMBANGAN MODUL BERBASIS PREDICT, PLANNING, OBSERVE, EXPLAIN, WRITE (P 2 OEW) PADA MATERI PENCEMARAN LINGKUNGAN KELAS X SMA NEGERI 7 SURAKARTA

Transkripsi

1 PENGEMBANGAN MODUL BERBASIS PREDICT, PLANNING, OBSERVE, EXPLAIN, WRITE (P 2 OEW) PADA MATERI PENCEMARAN LINGKUNGAN KELAS X SMA NEGERI 7 SURAKARTA TESIS Disusun untuk memenuhi sebagian persyaratan mencapai derajat Magister Program Studi Magister Pendidikan Sains Minat Utama Biologi Oleh YENNY PUTRI PRATIWI S FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA commit 2015 to user

2 LEMBAR PERSETUJUAN PENGEMBANGAN MODUL BERBASIS PREDICT, PLANNING, OBSERVE, EXPLAIN, WRITE (P 2 OEW) PADA MATERI PENCEMARAN LINGKUNGAN KELAS X SMA NEGERI 7 SURAKARTA TESIS Oleh Yenny Putri Pratiwi S Komisi Pembimbing Pembimbing I Pembimbing II Nama Tanda Tangan Tanggal Prof. Dr. rer. nat. Sajidan, M.Si NIP Februari 2015 Puguh Karyanto, S.Si., M.Si., Ph.D. NIP Februari 2015 Telah dinyatakan memenuhi syarat Pada tanggal Ketua Program Studi Magister Pendidikan Sains Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan UNS Dr. Mohammad Masykuri, M.Si. NIP ii

3 LEMBAR PENGESAHAN PENGEMBANGAN MODUL BERBASIS PREDICT, PLANNING, OBSERVE, EXPLAIN, WRITE (P 2 OEW) PADA MATERI PENCEMARAN LINGKUNGAN KELAS X SMA NEGERI 7 SURAKARTA TESIS Oleh Yenny Putri Pratiwi S Tim Penguji : Jabatan Nama Tanda Tangan Tanggal Ketua Dr. Mohammad Masykuri, M.Si. NIP Februari 2015 Sekretaris Dr. Sri Dwiastuti, M.Si NIP Februari 2015 Anggota Penguji Prof. Dr. rer. nat. Sajidan, M.Si. NIP Februari 2015 Puguh Karyanto, S.Si., M.Si., Ph.D. NIP Februari 2015 Telah dipertahankan di depan penguji Dinyatakan telah memenuhi syarat Pada tanggal Dekan FKIP UNS, Ketua Program Studi Magister Pendidikan Sains, Prof. Dr. M. Furqon Hidayatullah, M.Pd. NIP Dr. Mohammad Masykuri, M.Si. NIP iii

4 PERNYATAAN ORISINALITAS DAN PUBLIKASI ISI TESIS Saya menyatakan dengan sebenarnya bahwa: 1. Tesis yang berjudul: PENGEMBANGAN MODUL BERBASIS PREDICT, PLANNING, OBSERVE, EXPLAIN, WRITE (P 2 OEW) PADA MATERI PENCEMARAN LINGKUNGAN KELAS X SMA NEGERI 7 SURAKARTA ini adalah karya penelitian saya sendiri dan bebas dari 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. Apabila dikemudian hari terbukti terdapat plagiat dalam karya ilmiah ini, maka saya bersedia menerima sanksi sesuai ketentuan peraturan perundang-undangan (Permendiknas No 17, tahun 2010). 2. Publikasi sebagian atau keseluruan isi Tesis pada jurnal atau forum ilmiah lain harus seijin 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 keseluruan Tesis ini, maka Program Studi Magister Pendidikan Sains FKIP UNS berhak mempublikasikannya pada jurnal ilmiah yang diterbitkan oleh Program Studi Magister Pendidikan Sains FKIP UNS. Apabila saya melakukan pelanggaran dari ketentuan publikasi ini, maka saya bersedia mendapatkan sanksi akademik yang berlaku. Surakarta, Februari 2015 Mahasiswa Yenny Putri Pratiwi S iv

5 KATA PENGANTAR Puji syukur kehadirat Allah SWT atas karunia, rahmat, dan hidayahnya, penulis dapat menyelesaikan tesis yang berjudul PENGEMBANGAN MODUL BERBASIS PREDICT, PLANNING, OBSERVE, EXPLAIN, WRITE (P 2 OEW) PADA MATERI PENCEMARAN LINGKUNGAN KELAS X SMA NEGERI 7 SURAKARTA. Selama penyusunan tesis ini penulis banyak mendapatkan bantuan, bimbingan, dan dorongan dari berbagai pihak. Oleh karena itu, pada kesempatan ini penulis menyampaikan terimakasih kepada: 1. Prof. Dr. M. Furqon H., M.Pd, Dekan Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta. 2. Dr. Mohammad Masykuri, M.Si., Ketua Program Studi Magister Pendidikan Sains Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta 3. Prof. Dr. rer. nat Sajidan, M.Si., Dosen Pembimbing I yang penuh dengan kebijaksanaan telah bersedia memberikan bimbingan dan masukan kepada penulis demi kesempurnaan dan terselesaikannya tesis ini. 4. Puguh Karyanto, S.Si., M.Si., Ph.D., Dosen Pembimbing II yang penuh dengan kebijaksanaan telah bersedia memberikan bimbingan dan masukan kepada penulis demi kesempurnaan dan terselesaikannya tesis ini. 5. Bapak Ibu Dosen Program Studi Pendidikan Sains Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan yang telah memberikan bekal ilmu pengetahuan yang sangat berguna bagi penulis. 6. Dr. Sri Dwiastuti, M.Si., Dr. Baskoro Adi Prayitno, M.Pd., Dra. Tutik Endrawati, M.Si., Drs. Mahargono, Drs. Maryanto, validator dalam penelitian. 7. Kepala SMA Negeri 5 Surakarta yang telah memberikan ijin uji coba instrumen penelitian. 8. Kepala SMA Negeri 7 Surakarta yang telah memberikan ijin dan membantu pelaksanaan penelitian. 9. Rekan-rekan mahasiswa Program Studi Magister Pendidikan Sains Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Angkatan Februari 2013 v

6 yang telah memberikan bantuan, semangat, dan dorongan sehingga penulis dapat menyelesaikan tesis ini. 10. Semua pihak yang telah membantu dalam penyusunan tesis ini yang tidak dapat disebutkan satu per satu. Semoga bimbingan, motivasi, bantuan, dan dorongan yang telah diberikan kepada penulis dapat sebagai amal kebaikan dan mendapatkan pahala dari Allah SWT. Semoga tesis ini bermanfaat bagi semua pihak. Surakarta, Februari 2015 Penulis vi

7 MOTTO Sesungguhnya sesudah kesulitan itu ada kemudahan (Q. S. Al Insyiroh: 5) Aku Bisa, Kamu Bisa, Kita Bisa, Pasti Bisa Senyum Semangat dan Pantang Menyerah Jemput Suksesmu dan Bangkitlah vii

8 HALAMAN PERSEMBAHAN Kupersembahkan karyaku ini untuk: Ibu, Ibu, dan Ibu yang selalu mengalirkan doa lewat sujud sucimu Bapak yang selalu melindungiku dari segala benturan hidup Adik yang selalu memanaskanku dengan kata pedasmu Mas yang selalu mengiringiku dengan kehadiranmu viii

9 Yenny Putri Pratiwi Pengembangan Modul Berbasis Predict, Planning, Observe, Explain, Write (P 2 OEW) Pada Materi Pencemaran Lingkungan Kelas X SMA Negeri 7 Surakarta. Tesis. Pembimbing I: Prof. Dr. rer. nat. Sajidan, M.Si., Pembimbing II: Puguh Karyanto, S.Si., M.Si., Ph.D. Program Studi Magister Pendidikan Sains, Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan, Universitas Sebelas Maret, Surakarta. ABSTRAK Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui: 1) Pengembangan modul berbasis P 2 OEW, 2) Kelayakan modul berbasis P 2 OEW, dan 3) Keefektifan modul berbasis P 2 OEW pada materi pencemaran lingkungan kelas X SMA Negeri 7 Surakarta. Pengembangan modul berbasis P 2 OEW mengacu pada model research and developmen (R&D) dari Borg and Gall yang dimodifikasi meliputi langkah-langkah: 1) penelitian dan pengumpulan data, 2) perencanaan, 3) pengembangan produk awal, 4) uji coba produk awal, 5) revisi produk I, 6) uji coba lapangan terbatas, 7) revisi produk II, 8) uji lapangan operasional, dan 9) revisi produk akhir. Hasil penelitian yaitu: 1) Pengembangan modul berbasis P 2 OEW dilakukan dengan memperhatikan karakteristik model P 2 OEW, kurikulum 2013 dengan pendekatan saintifik, materi pencemaran lingkungan, dilengkapi dengan wacana dan lembar kegiatan siswa, 2) Modul berbasis P 2 OEW layak berdasarkan penilaian dari ahli modul memperoleh 3,25 dengan kategori baik, ahli perangkat memperoleh 3,60 dengan kategori sangat baik, ahli materi memperoleh 3,61 dengan kategori sangat baik, penilaian praktisi memperoleh 3,67 dengan kategori sangat baik, penilaian siswa memperoleh 3,47 dengan kategori baik dan 3) Modul berbasis P 2 OEW efektif dalam meningkatkan hasil belajar siswa berdasarkan nilai rerata pengetahuan kelas modul 78,54 dan kelas existing learning 69,74; nilai rerata sikap kelas modul 80,86 lebih baik daripada kelas existing learning 75,04 dalam sikap teliti, tanggung jawab, dan kerjasama; nilai rerata keterampilan kelas modul 80,96 dan kelas existing learning 75,74. Pengembangan modul berbasis P 2 OEW layak dan efektif untuk meningkatkan hasil belajar siswa. Kata kunci: Modul, Predict Planning Observe Explain Write (P 2 OEW), dan Hasil Belajar ix

10 Yenny Putri Pratiwi Development of Predict, Planning, Observe, Explain, Write (P 2 OEW) Based Learning Module on the Learning Material of Pollution in Grade X at State Senior Secondary School 7 of Surakarta. Thesis. Advisor: Prof. Dr. rer. nat. Sajidan, M.Si., Co-advisor: Puguh Karyanto, S.Si., M.Si. Ph.D. The Post Graduate Program in Science Education, Sebelas Maret University, Surakarta. ABSTRACT The objective of this research are: 1) to development of P 2 OEW based learning module, 2) to investigate the feasibility of P 2 OEW based learning module, and 3) to investigate the effectiveness of P 2 OEW based learning module on the learning material of Pollution in grade X at State Senior Secondary School 7 of Surakarta. This research used in Research And Development (R & D) which refers to the development of Borg & Gall model and which was modified into nine phases, namely: 1) research and informating collecting, 2) planning, 3) developmen prelimery form of product, 4) prelimery field testing, 5) main product revision, 6) main field testing, 7) operational product revision, 8) operational field testing, and 9) final produk revision. The result of research are as follow: 1) development of module based on P 2 OEW conducted with respect to the characteristics of the model P 2 OEW, curriculum 2013 with scientific approach, environmental pollution materials, equipped with discourse and student activity sheets, 2) module based on P 2 OEW is feasible as indicated by the scores expert, content of the module expert give the score of 3.25 with good category, experts device give the score of 3.60 with excellent category, expert materials give the score of 3.61 with excellent category, expert practitioners give the score of 3.67 with excellent category, student give the score of 3,47 with good category, and 3) module based on P 2 OEW effective in improving out comes student learning result based on the average value of the knowledge at the module class 78,54 and the class of the existing learning 69,74; the average value of the module class 80,86 better than the existing learning class 75,04 in conscientious attitude, responsibility, and cooperation; the average value of the module class skills learning 80,96 and 75,74 of the existing classes. Development of P 2 OEW based learning module feasible and effective to improve learning result. Keywords: Module, Predict Planning Observe Explain Write (P 2 OEW), and learning result x

11 DAFTAR ISI Halaman HALAMAN JUDUL... i HALAMAN PERSETUJUAN... ii HALAMAN PENGESAHAN... iii HALAMAN PERNYATAAN... iv KATA PENGANTAR... v HALAMAN MOTTO... vii HALAMAN PERSEMBAHAN... viii ABSTRAK... ix ABSTRACT... x DAFTAR ISI... xi DAFTAR TABEL... xiv DAFTAR GAMBAR... xv DAFTAR LAMPIRAN xvi BAB I PENDAHULUAN... 1 A. Latar Belakang Masalah... 1 B. Rumusan Masalah... 5 C. Tujuan Penelitian... 5 D. Spesifikasi Produk... 5 E. Manfaat Penelitian... 6 F. Asumsi dan Keterbatasan... 7 G. Definisi Operasional... 8 BAB II KAJIAN PUSTAKA... 9 A. Kajian Teori Belajar dan Pembelajaran Biologi... 9 a. Belajar Biologi... 9 b. Pembelajaran Biologi Teori Belajar yang Melandasi P 2 OEW a. Teori Belajar Kontruktivisme b. Teori Belajar Bermakna commit Ausubel to user xi

12 3. Modul a. Pengertian Modul Pembelajaran Biologi b. Karakteristik Modul Pembelajaran Biologi c. Komponen Modul Pembelajaran Biologi d. Cara Mengembangkan Modul Pembelajaran Biologi e. Kelebihan dan Kelemahan Modul Pembelajaran Biologi Predict, Planning, Observe, Explain, Write P 2 OEW a. Pengertian P 2 OEW b. Sintaks Model P 2 OEW c. Kelebihan dan Kelemahan Model P 2 OEW Hasil Belajar a. Pengertian Hasil Belajar b. Ranah Pengetahuan c. Ranah Sikap d. Ranah Keterampilan Materi Pencemaran Lingkungan a. Pencemaran Air b. Pencemaran Tanah c. Pencemaran Udara B. Hasil Penelitian yang Relevan Modul Pembelajaran Model P 2 OEW C. Kerangka Berpikir BAB III METODOLOGI PENELITIAN A. Jenis Penelitian B. Prosedur Pengembangan C. Uji Coba Produk D. Teknik Analisis data BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN A. Hasil Penelitian Penelitian dan Pengumpulan Data Perencanaan xii

13 3. Pengembangan Produk Awal Uji Coba Awal Revisi Produk I Uji Coba Lapangan Terbatas Revisi Produk II Uji Lapangan Operasional Revisi Produk Akhir B. Pembahasan Produk Modul Berbasis P 2 OEW pada Materi Pencemaran lingkungan Kelayakan Modul Berbasis P 2 OEW pada Materi Pencemaran lingkungan Keefektifan Modul Berbasis P 2 OEW BAB V KESIMPULAN, IMPLIKASI, DAN SARAN A. Kesimpulan B. Implikasi Hasil Penelitian C. Saran DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN xiii

14 DAFTAR TABEL Halaman Tabel 2.1 Penggabunga Sintak Model POE dan TTW Tabel 2.2 Penggabungan Sintak POEW dan Inkuiri Tabel 2.3 Taksonomi Pendidikan Tabel 3.1 Tingkat Validitas Soal Tes Pengetahuan Tabel 3.2 Indeks Kesukaran Soal Tes Pengetahuan Tabel 3.3 Daya Pembeda Soal Tabel 3.4 Rancangan Penelitian Uji Coba Lapangan Operasional Tabel 3.5 Konversi Skor Aktual Menjadi Skala Tabel 3.6 Konversi Nilai Data Tabel 3.7 Kriteria Skor Penilaian Sikap Tabel 3.8 Kriteria Skor Penilaian Keterampilan Tabel 4.1 Pemetaan 8 SNP SMA Negeri 7 Surakarta Tabel 4.2 Penilaian Hasil Validasi Modul oleh Ahli Tabel 4.3 Penilaian Hasil Validasi Modul oleh Praktisi Tabel 4.4 Saran dan Hasil Revisi Tahap I Tabel 4.5 Hasi Uji Coba Terbatas Tabel 4.6 Saran dan Revisi Produk Tahap II Tabel 4.7 Rangkuman Hasil Uji Kesetimbangan Tabel 4.8 Keterlaksanaan Sintak Pembelajaran P 2 OEW Tabel 4.9 Nilai Pengetahuan Kelas Modul dan Existing Learning Tabel 4.10 Perbandingan Persentase Jumlah Siswa Tabel 4.11 Ringkasan Hasil Analisis Uji t Nilai Pengetahuan Tabel 4.12 Persentase Perbandingan Nilai Sikap Tabel 4.13 Rangkuman Uji Prasarat Parametrik Tabel 4.14 Rangkuman Uji Mann-Whitney U Test Tabel 4.15 Perbandingan Nilai Keterampilan Tabel 4.16 Persentase Perbandingan Jumlah Siswa Nilai Keterampilan Tabel 4.17 Rangkuman Uji Prasarat Parametrik xiv

15 Tabel 4.18 Rangkuman Uji t Nilai Keterampilan Tabel 4.19 Transformasi Hasil Belajar Tabel 4.20 Saran dan Revisi Tahap Ketiga xv

16 DAFTAR GAMBAR Halaman Gambar 2. 1 Kerangka Pemikiran Gambar 3.1 Prosedur Pengembangan Produk Borg dan Gall (1983) yang telah dimodifikasi Gambar 4.1 Histogram Pemetaan 8 SNP SMA Negeri 7 Surakarta Gambar 4.2 Histogram Nilai Pengetahuan Kelas Modul dan Existing Learning Gambar 4.3 Histogram Perbandingan Jumlah Siswa Nilai Pengetahuan Gambar 4.4 Histogram Perbandingan Nilai Sikap Teliti Gambar 4.5 Histogram Perbandingan Nilai Sikap Tanggung Jawab Gambar 4.6 Histogram Perbandingan Nilai Sikap Kerjasama Gambar 4.7 Histogram Perbandingan Nilai Keterampilan Kelas Modul dan Existing Learning Gambar 4.8 Histogram Jumlah Siswa Nilai Keterampilan xvi

17 DAFTAR LAMPIRAN Halaman Lampiran 1 Analisis Kebutuhan Pemetaan 8 SNP Hasil Analisis Pemetaan 8 SNP Analisis Ujian Nasional SMA Negeri 7 Surakarta Analisis Kebutuhan Guru Analisis Kebutuhan Siswa Analisis Kebutuhan Wawancara Guru Analisis Kebutuhan Wawancara Siswa Matrik Pengembangan Modul Lampiran 2 Validasi Validasi Ahli Pengembangan Modul Analisis dan Perhitungan Validasi Ahli Pengembangan Modul Validasi Ahli Materi Analisis dan Perhitungan Validasi Ahli Materi Validasi Ahli Perangkat Pembelajaran Analisis dan Perhitungan Validasi Ahli Perangkat Pembelajaran Validasi Praktisi Analisis dan Perhitungan Validasi Praktisi Lampiran 3 Perangkat Hasil Try Out Soal Pengetahuan Hasil Uji Kesetimbangan Kelas Silabus RPP Kisi-kisi Soal Pengetahuan Soal Pengetahuan Lembar Jawab Soal Pengetahuan Kunci Jawaban Soal commit Pengetahuan... to user 228 xvii

18 9. Kisi-kisi Lembar Observasi Sikap Lembar Observasi Sikap Rubrik Penilaian Kisi-kisi Lembar Observasi Keterampilan Lembar Observasi Keterampilan Rubrik Penilaian LO Keterlaksanaan Sintak Guru LO Keterlaksanaan Sintak Siswa Lampiran 4. Uji Kelompok Kecil Hasil Uji Kelompok Kecil Analisis dan Perhitungan Penilaian Modul Uji Kelompok Kecil Lampiran 5. Uji Efektivitas a. Analisis Data Pengetahuan b. Analisis Data Sikap c. Analisis Data Keterampilan Lampiran 6 Dokumentasi Dokumentasi Penelitian Pengembangan Modul Lampiran 7 Perijinan a. Surat Ijin Penelitian b. Surat Keterangan telah Melakukan Penelitian xviii