PEMBELAJARAN FISIKA MENGGUNAKAN METODE INKUIRI TERBIMBING DAN INKUIRI BEBAS TERMODIFIKASI BERDASARKAN KOMPENDIUM AL-QUR AN DITINJAU DARI KEDISIPLINAN BELAJAR DAN SIKAP ILMIAH TESIS Disusun untuk Memenuhi Sebagian Persyaratan Mencapai Derajat Magister Program Studi Magister Pendidikan Sains Oleh : ARIS SUSILO NIM S831108005 FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2016
PEMBELAJARAN FISIKA MENGGUNAKAN METODE INKUIRI TERBIMBING DAN INKUIRI BEBAS TERMODIFIKASI BERDASARKAN KOMPENDIUM AL-QUR AN DITINJAU DARI KEDISIPLINAN BELAJAR DAN SIKAP ILMIAH TESIS Disusun untuk Memenuhi Sebagaian Persyaratan Mencapai Derajat Magister Program Studi Magister Pendidikan Sains Oleh : ARIS SUSILO NIM S831108005 FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA commit 2016 to user i
PERNYATAAN ORISINALITAS DAN PUBLIKASI ISI TESIS Saya menyatakan dengan sebenarnya bahwa : 1. Tesis yang berjudul: PEMBELAJARAN FISIKA MENGGUNAKAN METODE INKUIRI TERBIMBING DAN INKUIRI BEBAS TERMODIFIKASI BERDASARKAN KOMPENDIUM AL-QUR AN DITINJAU DARI KEDISIPLINAN BELAJAR DAN SIKAP ILMIAH 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. Apabila di kemudian hari terbukti terdapat plagiat dalam karya ilmiah ini, maka saya bersedia menerima sanksi sesuai ketentuan peraturan perundang-undangan (Permendiknas nomor. 17, tahun 2010). 2. Publikasi sebagian atau keseluruhan isi Tesis pada jurnal atau forum ilmiah lain harus seijin dan menyertakan tim pembimbing sebagai author dan PPs UNS sebagai institusinya. Apabila dalam waktu sekurang-kurangnya satu semester (enam bulan sejak pengesahan Tesis) saya tidak melakukan publikasi dari sebagian atau keseluruhan Tesis ini, maka Program Studi Pendidikan Sains PPs UNS berhak mempublikasikannya pada jurnal ilmiah yang diterbitkan oleh Program Studi Pendidikan Sains PPs UNS. Apabila saya melakukan pelanggaran dari ketentuan publikasi ini, maka saya bersedia mendapatkan sanksi akademik yang berlaku. Surakarta, Agustus 2016 Mahasiswa Aris Susilo S831108005 ii
MOTTO Sesungguhnya kemarin adalah impian yang telah lewat, sementara esok adalah cita-cita yang indah dan sekarang adalah kenyataan yang sedang terjadi (Dr. Aidh Abdullah Al-Qarni) Kemenangan, kesuksesan, dan keberhasilan sering kali dimiliki oleh mereka yang tidak pernah berhenti berusaha. (Aris Susilo) v
PERSEMBAHAN Puji syukur kehadirat Allah SWT yang selalu memberikan limpahan rahmat dan karunia-nya. Dengan kerendahan hati kupersembahkan lembaran-lembaran sederhana ini kepada : Bapak dan ibuku tercinta, terimakasih yang telah membesarkanku, mendidikku, mendoakanku, memberiku semangat, cinta dan kasih sayang, serta mengajariku arti hidup. Segala perjuangan dan pengorbanan yang telah kalian lakukan tak akan terlupakan dan semoga Allah SWT membalas semua jasamu. Istriku tercinta Rusmini yang selalu memotivasi. Anakku tersayang Umi Maisaroh, Juang Mahardhika Putra, Muhammad Ikhsan Nur Abidurrahman yang menjadi semangat hidup. Sahabat-sahabatku Program Studi Sains angkatan September 2011 vi
Aris Susilo. 2016. Pembelajaran Fisika Menggunakan Metode Inkuiri Terbimbing dan Inkuiri Bebas Termodifikasi Berdasarkan Kompendium Al-Qur an Ditinjau dari Kedisiplinan Belajar dan Sikap Ilmiah. TESIS. Pembimbing I: Prof. Dr. H. Widha Sunarno, M.Pd., Pembimbing II: Sukarmin, S.Pd., M.Si., Ph.D. Program Studi Magister Pendidikan Sains, Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan. Universitas Sebelas Maret Surakarta. ABSTRAK Masalah yang terjadi pada pembelajaran di lembaga pendidikan masih rendahnya siswa berpartisipasi dalam aktivitas belajar sehingga belum bisa mencapai hasil akhir belajar yang optimal. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh pembelajaran menggunakan metode Inkuiri Terbimbing dan Inkuiri Bebas Termodifikasi Berdasarkan Kompendium Al-Qur an, kedisplinan belajar, sikap ilmiah serta interaksinya terhadap prestasi belajar. Penelitian ini menggunakan metode ekperimen. Populasinya adalah seluruh siswa kelas X MAN 2 Surakarta tahun pelajaran 2013-2014, terdiri atas 8 kelas. Sampel diambil dengan teknik cluster random sampling, terdiri 2 kelas yaitu X A dan X B. Data prestasi belajar kognitif dikumpulkan dengan metode tes, metode angket untuk sikap ilmiah, kedisiplinan belajar, prestasi belajar afektif. Analisis data yang digunakan adalah analisis variansi tiga jalan dengan desain faktorial 2x2x2. Berdasarkan hasil analisis data, disimpulkan: 1) ada perbedaan prestasi belajar fisika antara siswa yang diajar dengan menggunakan metode inkuiri terbimbing berdasarkan kompendium Al-Qur an dengan metode inkuiri bebas termodifikasi berdasarkan kompendium Al-Qur an, 2) tidak ada perbedaaan prestasi belajar fisika antara siswa yang memiliki kedisiplinan belajar tinggi dan rendah, 3) ada pengaruh sikap ilmiah tinggi dan rendah siswa terhadap prestasi belajar fisika, 4) tidak ada interaksi pengaruh antara metode inkuiri dan kedisiplinan terhadap prestasi belajar siswa. 5) ada interaksi pengaruh antara metode inkuiri dan sikap ilmiah terhadap prestasi belajar siswa. 6) tidak ada interaksi pengaruh antara kedisiplinan dan sikap ilmiah terhadap prestasi belajar siswa, 7) tidak ada interaksi pengaruh antara metode inkuiri, kedisiplinan dan sikap ilmiah terhadap prestasi belajar siswa. Kata Kunci: Metode Inkuiri Terbimbing, Inkuiri Bebas Termodifikasi, Kedisiplinan Belajar, Sikap Ilmiah vii
Aris Susilo. 2016. Physics learning using Inkuiri Method Guided and Free Inkuiri compendiummodified as based on the Qur'an reviewed from the discipline of learning and scientific attitude. The thesis. The Advisor I: Prof. Dr. H. WidhaSunarno, M.Pd., Mentor II: Sukarmin, S.Pd., M.Si., Ph.D. Study programmes master of science education, Faculty of teacher training and educational sciences. SebelasMaret University. ABSTRACT The problem that occurs in the teaching in educational institutions still low students participate in learning activities that have not yet been able to reach the end result of the optimal learning. The purpose of this research is to know the influence of learning using this method Inkuiri Guided and Free Inkuiri Compendium modified as based on the Qur'an, discipline learn, scientific attitude and his interaction of learning achievements. This research uses ekperimen method. The population is all the students of class X MAN 2 Surakarta lessons year 2013-2014, consists of 8 classes. Samples taken with the technique of cluster random sampling, consisting 2 class which is X A and X B. Cognitive learning achievement data collected with the test method, methods questionnaires to scientific attitude, discipline learn, affective learning achievements. Analysis of the data used is the analysis of the three variansi way with integral factorial design 2x2x2. Based on the results of the data analysis, concluded: 1) no difference physics learning achievements between students who are taught using methods based on compendium inkuiri guided the Qur'an with free inkuiri method compendium modified as based on the Qur'an; 2) there is no distinction between the physics learning achievements of students who have discipline learn high and low; 3) there is a difference between the physics learning achievements of students who have high and low scientific attitude; 4) there is no interaction between the influence inkuiri method and discipline of the students learning achievements; 5) no interaction between influence inkuiri method and scientific attitude toward the achievement of student learning; 6) no influence interaction between the discipline and scientific attitude toward Students learning achievements; 7) there is no interaction between the method inkuiri influence, discipline and scientific attitude toward the achievement of student learning. Key Words: inkuiri method guide, free inkuiri modified, discipline of learning, scientific attitude viii
DAFTAR ISI Halaman PERNYATAAN ORISIONALITAS DAN PUBLIKASI TESIS.... HALAMAN JUDUL...... PENGESAHAN PEMBIMBING. PENGESAHAN PENGUJI.. MOTTO...... PERSEMBAHAN... ABSTRAK..... ABSTRACT..... KATA PENGANTAR. DAFTAR ISI DAFTAR TABEL.... DAFTAR GAMBAR... DAFTAR LAMPIRAN.... i ii iii iv v vi vii viii ix xi xiv xvi xviii BAB I PENDAHULUAN.. 1 A. Latar Belakang Masalah...... 1 B. Identifikasi Masalah. 6 C. Pembatasan Masalah. 7 D. Perumusan Masalah..... 7 E. Tujuan Penelitian.. 8 F. Manfaat Penelitian.... 9 BAB II KAJIAN PUSTAKA, KERANGKA BERFIKIR, DAN HIPOTESIS 10 A. Kajian Pustaka... 10 ix
1. Kompendium Ayat-ayat Al-Qur an... 1.1 Pengertian Kompendium...... 1.2 Tinjauan Fisika Menurut Al- Qur an...... 1.3 Al -Qur an Tidak Bertentangan dengan Fisika... 1.4 Bukti- bukti Keilmiahan Al-Qur an... 2. Sains...... 2.1 Prinsip Dasar Islam dan Sains... 10 10 10 13 15 18 18 2.2 Islam Mengajarkan Manusia Mempelajari Al- Qur an... 20 2.3 Sains dalam Kurikulum Kementerian Pendidikan Nasional... 2.4 Pembelajaran Fisika... 3. Kedisiplinan Belajar... 3.1 Pengertian Kedisiplinan... 3.2 Arti Penting Kedisiplinan... 3.3 Indikator Kedisiplinan... 3.4 Tujuan Kedisiplinan... 3.5 Fungsi Kedisiplinan... 4. Sikap Ilmiah... 4.1 Pengertian Sikap Ilmiah... 4.2 Pengukuran Sikap Ilmiah... 5. Teori Belajar... 5.1 Teori Belajar Ausubel... 5.2 Teori Belajar Piaget... 5.3 Teori Belajar Bruner commit... to user 21 22 23 23 24 25 26 26 27 27 28 29 30 31 31 x
5.4 Teori Belajar Gagne... 5.5 Teori Belajar Konstruktivisme... 6. Arti Penting Belajar... 7. Prestasi Belajar... 8. Model Mengajar... 9. Metode Belajar Mengajar... 9.1 Metode Pembelajaran Inkuiri... 9.2 Metode Inkuiri Terbimbing (Guided Inquiry)... 32 33 35 37 38 39 40 43 9.3 Inkuiri Bebas Termodifikasi (Modified Free Inqury)... 10. Materi Kalor... 45 47 B. Kajian Penelitian yang Relevan... 59 C. Kerangka Berfikir... 64 D. Hipotesis...... 69 BAB III METODE PENELITIAN..... 71 A. Tempat dan Waktu Penelitian 71 B. Metode Penelitian...... 72 C. Populasi dan Sampel... 72 D. Rancangan Penelitian... 72 E. Variabel Penelitian dan Definisi Operasioanal... 74 F. Teknik Pengumpulan Data... 75 G. Instrumen Penelitian... 76 H. Uji Coba Instrumen Pengambilan Data... 77 xi
I. Teknik Analisis Data... 82 J. Hipotesis Penelitian... 84 BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN 87 A. Deskripsi Data.... 87 B. Pengujian Prasyarat Analisis... 94 C. Pengujian Hipotesis... 97 D. Pembahasan dan Hasil Penelitian... 102 E. Keterbatasan Penelitian... 108 BAB V SIMPULAN, IMPLIKASI DAN SARAN... 110 A. Simpulan 110 B. Implikasi..... 111 C. Saran.. 112 DAFTAR PUSTAKA.... 113 xii
DAFTAR TABEL Halaman Tabel 3.1 Kegiatan Penelitian... 91 Tabel 3.2 Desain Faktorial Penelitian... 93 Tabel 3.3 Rangkuman Hasil Validitas Butir Soal Kognitif... 100 Tabel 3.4 Rangkuman Hasil Taraf Kesukaran Butir Soal... 103 Tabel 3.5 Kategori Indeks Daya Pembeda...... 104 Tabel 3.6 Hasil Uji Coba Indeks Daya Beda Instrumen Tes... 105 Tabel 4.1 Deskripsi Data Nilai Prestasi Kognitif... 111 Tabel 4.2 Distribusi Frekuensi Prestasi Kognitif pada Kelas Inkuiri Terbimbing dan Inkuiri Bebas Termodifikasi 112 Tabel 4.3 Deskripsi Data nilai Prestasi Afektif... 113 Tabel 4.4 Distribusi Frekuensi Prestasi Aspek Afektif pada Kelas Inkuiri Terbimbing dan Inkuiri Bebas Termodifikasi 114 Tabel 4.5 Distribusi Frekuensi Prestasi Kognitif Berdasarkan Sikap Ilmiah 116 Tabel 4.6 Distribusi Frekuensi Prestasi Aspek Afektif Berdasarkan Ilmiah 116 Tabel 4.7 Distribusi Frekuensi Prestasi Kognitif Berdasarkan Kedisiplinan 118 Tabel 4.8 Distribusi Frekuensi Prestasi Afektif Berdasarkan Kedisiplinan 118 Tabel 4.9 Ringkasan Hasil Uji Normalitas Data Penelitian dengan 120 Kolmogorov-Smirnov... Tabel 4.10 Ringkasan Hasil Homogenitas Data Penelitian... 121 Tabel 4.11 Ringkasan Hasil ANAVA Data Penelitian... 122 Tabel 4.12 One-way ANAVA: PRESTASI FISIKA versus METODE... 125 xiii
Tabel 4.13 One-way ANAVA: PRESTASI FISIKA versus Sikap Ilmiah... 126 xiv
DAFTAR GAMBAR Halaman Gambar 2.1 Perbandingan Skala Termometer... 62 Gambar 2.2 Perubahan Wujud Benda... 69 Gambar 2.3 Perpindahan Kalor Secara Konduksi... 71 Gambar 2.4 Perpindahan Kalor Secara Konveksi... 72 Gambar 2.5 Perpindahan Kalor Secara Radiasi... 73 Gambar 2.6 Pencampuran Air Panas dan Dingin... 74 Gambar 4.1 Histogram Prestasi Kognitif Berdasarkan Metode Pembelajaran 113... Gambar 4.2 Histogram Prestasi Afektif Berdasarkan Metode Pembelajaran 115... Gambar 4.3 Histogram Distribusi Kognitif Berdasarkan Sikap Ilmiah... 117 Gambar 4.4 Histogram Prestasi Afektif Berdasarkan Sikap Ilmiah... 117 Gambar 4.5 Histogram Prestasi Kognitif Berdasarkan Kedisiplinan... 119 Gambar 4.6 Histogram Prestasi Afektif Berdasarkan Kedisiplinan... 119 Gambar 4.7 Grafiks Uji ANOM Metode terhadap Prestasi belajar Fisika... 125 Gambar 4.8 Grafiks Uji ANOM Sikap Ilmiah terhadap Prestasi belajar Fisika... 126 Gambar 4.9 Grafik Estimed Marginal Means of Prestasi : metode vs Sikap ilmia... 127 xv
LAMPIRAN Halaman Lampiran : 01 Jadwal Kegiatan Penelitian... Lampiran : 02 Silabus... Lampiran : 03 Rencana Pelaksanaan Pembelajaran Metode Inkuiri Terbimbing... Lampiran : 04 Rencana Pelaksanaan Pembelajaran Metode Inkuiri Bebas Termodifikasi... Lampiran : 05 Lembar Kegiatan Siswa Metode Inkuiri Terbimbing... Lampiran : 06 Lembar Kegiatan Siswa Metode Injuiri Bebas Termodifikasi... Lampiran : 07 Kisi-Kisi Angket Kedisiplinan Belajar... Lampiran : 08 Angket Uji Coba Kedisiplinan Siswa... Lampiran : 09 Kunci Jawaban Angket Uji Coba Kedisiplinan Siswa... Lampiran : 10 Lembar Observasi Kedisiplinan Siswa... Lampiran : 11 Kisi-Kisi Angket Sikap Ilmiah... Lampiran : 12 Angket Uji Coba Sikap Ilmiah... Lampiran : 13 Kunci Jawaban Angket Uji Coba Sikap Ilmiah... Lampiran : 14 Kisi-kisi Tes Kognitif... Lampiran : 15 Tes Kognitif Uji Coba... Lampiran : 16 Kunci Jawaban Tes Kognitif Uji Coba... Lampiran : 17 Tes Kognitif... Lampiran : 18 Kunci Jawaban Tes Kognitif... Lampiran : 19 Kisi-Kisi Angket Afektif... Lampiran : 20 Angket Afektif Uji Coba... xvi
Lampiran : 21 Kunci Jawaban Angket Afektif Uji Coba... Lampiran : 22 Lembar Observasi Penilaian Afektif... Lampiran : 23 Data Hasil Uji Coba Angket Kedisiplinan Belajar... Lampiran : 24 Data Hasil Uji Coba Angket Sikap Ilmiah... Lampiran : 25 Data Hasil Uji Coba Tes Prestasi Kognitif... Lampiran : 26 Hasil Uji Prasyarat Prestasi Kognitif dan Afektif Normalitas dan Homogenitas.... Lampiran : 27 Hasil Uji Anava Prestasi Kognitif.. Lampiran : 28 Hasil Uji Anava Prestasi Afektif... Lampiran : 29 Lembar Validasi Silabus Lampiran : 30 Lembar Validasi Rpp.. Lampiran : 31 Lembar Validasi Kisi-kisi Soal Uji Kompetensi Lampiran : 32 Lembar Validasi Soal Uji Kompetensi... Lampiran : 33 Lembar Validasi Kisi-kisi Angket Kedisiplinan Belajar... Lampiran : 34 Lembar Validasi Angket Kedisiplinan Belajar... Lampiran : 35 Lembar Validasi Kisi-kisi Sikap Ilmiah..... Lampiran : 36 Lembar Validasi Angket Sikap Ilmiah.. xvii