PENGEMBANGAN MODUL PEMBELAJARAN FISIKA BERBASIS SCIENTIFIC APPROACH PADA MATERI FLUIDA STATIS UNTUK SISWA SMA KELAS X Skripsi Oleh: Arys Rafiah K2310018 FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA Februari 2015
PERNYATAAN KEASLIAN TULISAN Saya yang bertanda tangan dibawah ini Nama NIM Jurusan/Program Studi : Arys Rafiah : K2310018 : PMIPA/Pendidikan Fisika Menyatakan bahwa Skripsi saya berjudul Pengembangan Modul Pembelajaran Fisika Berbasis Scientific Approach pada Materi Fluida Statis untuk Siswa SMA Kelas X ini benar-benar merupakan hasil karya saya sendiri. Selain itu, sumber informasi yang dikutip dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam daftar pustaka. Apabila pada kemudian hari terbukti atau dapat dibuktikan Skripsi ini hasil jiplakan, saya bersedia menerima sanksi atas perbuatan saya. Surakarta, Januari 2015 Yang membuat pernyataan Arys Rafiah ii
PENGEMBANGAN MODUL PEMBELAJARAN FISIKA BERBASIS SCIENTIFIC APPROACH PADA MATERI FLUIDA STATIS UNTUK SISWA SMA KELAS X Oleh : Arys Rafiah K2310018 Skripsi Diajukan untuk Memenuhi Salah Satu Persyaratan Guna Mendapatkan Gelar Sarjana Pendidikan Program Pendidikan Fisika Jurusan Pendidikan Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA Februari 2015 iii
PERSETUJUAN Skripsi ini telah disetujui untuk dipertahankan di hadapan Tim Penguji di Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Univesitas Sebelas Maret Surakarta. Pada hari : Tanggal : Persetujuan Pembimbing Pembimbing I, Pembimbing II, Drs. Pujayanto, M.Si. Dwi Teguh Rahardjo, M.Si. NIP. 19650614 199203 1 003 NIP. 19680404 199802 1 001 iv
PENGESAHAN Skripsi ini telah dipertahankan di hadapan Tim Penguji Skripsi Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta dan diterima untuk memnuhi salah satu persyaratan mendapatkan gelar Sarjana Pendidikan. Hari : Tanggal : Tim Penguji Skripsi Nama Terang Ketua : Drs. Supurwoko, M.Si. NIP. 19630409 199802 1 001 Sekretaris : Drs. Surantoro, M.Si. NIP. 19570820 198601 1 001 Anggota I : Drs. Pujayanto, M.Si. NIP. 19650614 199203 1 003 Anggota II : Dwi Teguh Rahardjo, M.Si. NIP. 19680404 199802 1 001 Tanda Tangan Disahkan oleh Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Dekan, Prof. Dr. H. M. Furqon Hidayatullah, M. Pd. NIP. 19600727 198702 1 001 v
ABSTRAK Arys Rafiah. PENGEMBANGAN MODUL PEMBELAJARAN FISIKA BERBASIS SCIENTIFIC APPROACH PADA MATERI FLUIDA STATIS UNTUK SISWA SMA KELAS X. Skripsi, Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta. Januari 2015. Penelitian ini bertujuan untuk: (1) menghasilkan modul pembelajaran Fisika berbasis Scientific Approach pada materi Fluida Statis untuk siswa SMA kelas X yang memiliki kategori baik, (2) menjelaskan karakteristik modul pembelajaran Fisika berbasis scientific approach pada materi Fluida Statis untuk siswa SMA kelas X yang memenuhi kriteria baik. Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah pengembangan, yaitu berdasarkan pada model Borg and Gall. Prosedur pengembangan modul yang dilakukan hanya sampai pada tahap ketujuh dari sepuluh tahapan yaitu (1) pencarian dan pengumpulan informasi, (2) perencanaan, (3) pengembangan draft modul, (4) uji coba awal, (5) revisi hasil uji coba awal, (6) uji coba utama, dan (7) revisi hasil uji coba utama. Data yang diperoleh yaitu data kualitatif yang didukung oleh data kuantitatif dari angket. Sumber data terdiri dari ahli, reviewer, peer reviewer, dan siswa. Banyaknya siswa yaitu 39 siswa yang terdiri 9 siswa untuk uji coba awal dan 30 siswa untuk uji coba utama. Teknik analisis data yang digunakan adalah kualitatif dan kuantitatif. Kesimpulan dari penelitian pengembangan ini adalah: (1) modul Fisika berbasis Scientific Approach pada materi Fluida Statis untuk SMA kelas X yang telah dikembangkan memenuhi kriteria sangat baik pada aspek keyalakan isi materi, penyajian, kebahasaan dan kegrafisan; (2) karakteristik modul Fisika berbasis Scientific Approach yang memenuhi kriteria baik adalah (a) self instructional, modul mampu membuat siswa membelajarkan diri sendiri, tidak tergantung pada pihak lain. Modul berisi indikator pembelajaran, kegiatan belajar, materi pembelajaran yang dikemas dalam unit-unit kecil, contoh soal, latihan soal, isi modul kontekstual, menggunakan bahasa yang sederhana, terdapat rangkuman, tes evaluasi, kunci jawaban dan daftar pustaka, (b) self contained, seluruh materi pembelajaran dari satu kompetensi yang dipelajari terdapat di dalam satu modul secara utuh, (c) stand alone, modul yang dikembangkan tidak tergantung pada media lain, (d) adaptive, modul yang dikembangkan menyesuaikan perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi, serta fleksibel digunakan. Kata Kunci: modul, Fisika, Scientific Approach, Fluida Statis. vi
ABSTRACT Arys Rafiah. THE DEVELOPMENT OF PHYSICS LEARNING MODULE BASED ON SCIENTIFIC APPROACH IN TERM OF STATIC FLUID FOR TENTH GRADE OF SENIOR HIGH SCHOOL. Thesis, Teacher Training and Education Faculty, Sebelas Maret University Surakarta. Januari 2015. The research aimed to: (1) produce the physics learning module based on scientific approach in term of static fluid for tenth grade of senior high school that have good criteria, (2) describe the characteristic of physics learning module based on scientific approach in term of static fluid for tenth grade of senior high school that have good criteria The method of the research was development, which was based on the Borg and Gall s model. The procedure of module development only until seven stage from ten stage, i.e.: (1) research and information collecting, (2) planning, (3) develop preliminary form of product, (4) preliminary field testing, (5) main product revision, (6) main field testing, and (7) operational product revision. The data collected qualitatively which is supported quantitatively by questioner. The sources of data were from experts, reviewers, peer reviewers, and students. The students observed are 39 persons, 9 for preliminary field testing and 30 for main field testing. Then the data were analyzed both qualitatively and quantitatively. Based on the results of this research can be concluded that: (1) physics learning module based on scientific approach in term of static fluid for tenth grade of senior high school that have been developed fulfil very good criteria for four aspects, they are expedience of contents, presentation, language and graphic aspects; (2) the characteristic of physics learning module based on scientific approach in term of static fluid for tenth grade of senior high school that have good criteria are (a) self instructional, module capable to make students study alone, not depend on others. The module contains an indicator of learning, activity learning, learning materials are packed in small units, example, exercise, contextual module content, using simple language, there are summaries, test evaluation, answer key and reference, (b) self contained, all of learning material from the competence will studied contained in the module as a whole, (c) stand alone, modules developed are not dependent on any other media, (d) adaptive, modules developed adjust the development of science and technology, as well as flexible use. Key Words: module, physics, scientific approach, static fluid. vii
MOTTO Lillah (penulis) Ala bizikrillahi tatma innul quluub (Q.S. Ar-Ra d: 28). - viii
PERSEMBAHAN Skripsi ini dipersembahkan kepada: 1. Ibuku dan Ayahku yang telah memberikan doa, dukungan dan kasih sayang yang tidak akan bisa dibalas dengan apapun. 2. Kakak-kakakku yang selalu memberi dukungan. 3. Teman-teman Pendidikan Fisika 2010 ix
KATA PENGANTAR Puji syukur Alhamdulillah kepada Allah SWT yang telah memberikan rahmat dan hidayah-nya, sehingga Skripsi ini dapat diselesaikan untuk memenuhi sebagian dari persyaratan guna mendapatkan gelar Sarjana Pendidikan. Banyak hambatan yang menimbulkan kesulitan dalam penulisan Skripsi ini. Namun berkat bantuan dari berbagai pihak akhirnya kesulitan tersebut dapat teratasi. Oleh karena itu, atas segala bentuk bantuannya, penulis mengucapkan terima kasih kepada yang terhormat : 1. Bapak Prof. Dr. H. M. Furqon Hidayatullah, M.Pd. Selaku dekan Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret 2. Bapak Sukarmin, M.Si, Ph.D. Selaku Ketua Jurusan Pendidikan Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta dan pembimbing akademik yang selalu memberikan pengarahan dan motivasi. 3. Bapak Drs. Supurwoko, M.Si. Selaku Ketua Program Pendidikan Fisika Jurusan Pendidikan Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta. 4. Bapak Drs. Pujayanto, M.Si. Selaku Pembimbing I yang selalu memberikan pengarahan, motivasi, dan bimbingan dalam penulisan Skripsi ini. 5. Bapak Dwi Teguh Rahardjo, M.Si. Selaku Pembimbing II yang selalu memberikan pengarahan, motivasi, dan bimbingan dalam penulisan Skripsi ini. 6. Kepala SMA Negeri 1 Karanganyar, SMA Negeri 2 Karanganyar, SMA Negeri 2 Surakarta, yang telah memberi kesempatan dan tempat guna pengambilan data dalam penelitian. 7. Bapak Ibnu Ruslanto, M.Pd. Selaku Guru Mata Pelajaran Fisika SMA Negeri 1 Karanganyar yang telah memberikan penilaian tentang modul Fisika yang dikembangkan dalam penelitian ini. x
8. Bapak Dwi Ristanto, M.Pd. Selaku Guru Mata Pelajaran Fisika SMA Negeri 2 Karanganyar yang telah memberikan penilaian tentang modul Fisika yang dikembangkan dalam penelitian ini. 9. Bapak Drs. Haryanto. Selaku Guru Mata Pelajaran Fisika SMA Negeri 2 Surakarta yang telah memberikan penilaian tentang modul Fisika yang dikembangkan dalam penelitian ini. 10. Siswa-siswa SMA Negeri 1 Karanganyar, SMA Negeri 2 Karanganyar, dan SMA Negeri 2 Surakarta, terima kasih atas saran, komentar, dan penilaiannya. 11. Ibu, Ayah dan kakak-kakakku yang telah memberikan doa restu dan dorongan sehingga penulis dapat menyelesaikan Skripsi ini. 12. Teman-teman Pendidikan Fisika angkatan 2010 khususnya kelas A untuk pengalaman dan motivasi yang tak tertandingi. 13. Teman-teman Wisma Inabah untuk warna kehidupan baru dalam perjalanan hidupku. 14. Dan semua pihak yang telah membantu dalam penulisan Skripsi ini. Semoga amal baik semua pihak tersebut mendapatkan imbalan dari Allah SWT. Penulis menyadari sepenuhnya bahwa Skripsi yang telah dikerjakan ini masih jauh dari kesempurnaan maka penulis menerima kritik dan saran yang bersifat membangun demi kesempurnaan penulisan di masa yang akan datang. Akhirnya penulis berharap semoga karya ini bermanfaat bagi perkembangan ilmu pengetahuan. Surakarta, Januari 2015 Penulis xi
DAFTAR ISI Halaman HALAMAN JUDUL... i HALAMAN PERNYATAAN... ii HALAMAN PENGAJUAN... iii HALAMAN PERSETUJUAN... iv HALAMAN PENGESAHAN... v HALAMAN ABSTRAK... vi HALAMAN MOTTO... x HALAMAN PERSEMBAHAN... xi KATA PENGANTAR... xii DAFTAR ISI... xiv DAFTAR GAMBAR... xvii DAFTAR TABEL... xviii DAFTAR LAMPIRAN... xix BAB I PENDAHULUAN... 1 A. Latar Belakang... 1 B. Identifikasi Masalah... 5 C. Pembatasan Masalah... 5 D. Rumusan Masalah... 5 E. Tujuan Penelitian... 6 F. Spesifikasi Produk yang Dikembangkan... 6 G. Manfaat Penelitian... 6 H. Asumsi dan Keterbatasan Pengembangan... 7 BAB II LANDASAN TEORI... 8 A. Tinjauan Pustaka... 8 1. Pembelajaran Fisika Berbasis Scientific Approach... 8 2. Penelitian Pengembangan... 18 3. Pengembangan Modul pada Materi Fluida Statis... 21 xii
B. Penelitian yang Relevan... 28 1. Penelitian yang Relevan tentang Scientific Approach... 28 2. Penelitian yang Relevan tentang Pengembangan Modul... 32 C. Kerangka Berpikir... 37 D. Pertanyaan Penelitian... 39 BAB III METODE PENELITIAN... 40 A. Tempat dan Waktu Penelitian... 40 1. Tempat Penelitian... 40 2. Waktu Penelitian... 40 B. Model Pengembangan... 40 C. Prosedur Pengembangan... 40 D. Desain Uji Coba Produk... 43 1. Desain Uji Coba... 43 2. Subjek Uji Coba... 44 3. Jenis Data... 44 4. Pengumpulan Data... 45 5. Teknik Analisis Data... 46 E. Prosedur Penelitian... 52 BAB IV HASIL PENELITIAN... 53 A. Kajian Pengembangan Modul Fisika... 53 1. Studi Pendahuluan... 53 2. Tahap Perencanaan... 54 B. Deskripsi Data Penelitian... 59 1. Data Hasil Validasi Modul Fisika... 59 2. Data Hasil Uji Coba Awal... 62 3. Data Hasil Uji Coba Utama... 66 C. Pembahasan Hasil Penelitian... 70 1. Revisi Tahap Pertama... 71 2. Revisi Tahap Kedua... 75 3. Revisi Akhir... 76 xiii
D. Kajian Produk Akhir... 77 BAB V SIMPULAN DAN SARAN... 80 A. Simpulan... 80 B. Saran Pemanfaatan Produk... 80 DAFTAR PUSTAKA... 82 LAMPIRAN... 86 xiv
DAFTAR GAMBAR Gambar Halaman 2.1 Tiga Ranah Proses Pembelajaran Kurikulum 2013... 15 2.2 Langkah-langkah Pembelajaran dengan Scientific Approach... 16 2.3 Langkah-langkah Penggunaan Metode Research and Development (R&D)... 21 2.4 Kerangka Berpikir... 38 3.1 Desain Prosedur Pengembangan... 41 xv
DAFTAR TABEL Tabel Halaman 2.1 Langkah-langkah Pembelajaran Scientific Approach... 16 2.2 Kompetensi Dasar dan Materi Pokok untuk Materi Fluida Statis... 27 3.1 Kriteria Penilaian... 47 3.2 Kriteria Evaluasi Total Modul Fisika... 47 3.3 Kriteria Kelayakan Isi... 48 3.4 Kriteria Kebahasaan... 48 3.5 Kriteria Penyajian... 49 3.6 Kriteria Kegrafisan... 49 3.7 Kriteria Penilaian Uji Coba... 50 3.8 Kriteria Kelayakan Total Modul dalam Uji Coba... 51 4.1 Rincian Hasil Validasi oleh Ahli I, Ahli II, Reviewer I, Reviewer II, Reviewer III, Peer Reviewer I, Peer Reviewer II dan Peer Reviewer III... 60 4.2 Rincian Data Hasil Uji Coba Awal... 63 4.3 Rincian Data Hasil Uji Coba Awal Aspek Kelayakan Isi... 63 4.4 Rincian Data Hasil Uji Coba Awal Aspek Penyajian... 64 4.5 Rincian Data Hasil Uji Coba Awal Aspek Kebahasaan... 65 4.6 Rincian Data Hasil Uji Coba Awal Aspek Kegrafisan... 65 4.7 Rincian Data Hasil Uji Coba Utama... 67 4.8 Rincian Data Hasil Uji Coba Utama Aspek Kelayakan Isi... 67 4.9 Rincian Data Hasil Uji Coba Utama Penyajian... 68 4.10 Rincian Data Hasil Uji Coba Utama Aspek Kebahasaan... 68 4.11 Rincian Data Hasil Uji Coba Utama Aspek Kegrafisan... 69 xvi
DAFTAR LAMPIRAN Lampiran Halaman 1 Materi Fluida Statis... 86 2 Jadwal Kegiatan... 90 3 Kisi-kisi Angket Penilaian Produk untuk Validator... 92 4 Kisi-kisi Angket Penilaian Produk untuk Siswa... 95 5 Angket Penilaian Produk untuk Validator... 97 6 Angket Penilaian Produk untuk Siswa... 101 7 Rubrik Penskoran Angket Penilaian Produk... 104 8 Deskripsi Data Hasil Validasi Modul oleh Validator... 118 9 Deskripsi Data Uji Coba Awal pada Siswa SMA Negeri 1 Karanganyar... 121 10 Deskripsi Data Uji Coba Awal pada Siswa SMA Negeri 2 Karanganyar... 123 11 Deskripsi Data Uji Coba Awal pada Siswa SMA Negeri 2 Surakarta... 125 12 Deskripsi Total Data Uji Coba Awal pada Siswa di Tiga SMA... 127 13 Deskripsi Data Uji Coba Utama pada Siswa SMA Negeri 1 Karanganyar... 129 14 Deskripsi Data Uji Coba Utama pada Siswa SMA Negeri 2 Karanganyar... 131 15 Deskripsi Data Uji Coba Awal pada Siswa SMA Negeri 2 Surakarta... 133 16 Deskripsi Total Data Uji Coba Utama pada Siswa di Tiga SMA... 135 17 Data Hasil Validasi oleh Validator... 137 18 Data Total Hasil Validasi dari Semua Aspek pada Setiap Validator... 143 19 Rangkuman Kriteria Hasil Validasi Total Modul Fisika... 144 20 Distribusi Frekuensi Kriteria Hasil Validasi Modul Fisika... 145 21 Data Hasil Uji Coba Awal pada Siswa SMA Negeri 1 Karanganyar.. 148 xvii
22 Rangkuman Hasil Uji Coba Awal Modul pada siswa SMA Negeri 1 Karanganyar... 150 23 Data Hasil Uji Coba Awal pada Siswa SMA Negeri 2 Karanganyar.. 151 24 Rangkuman Hasil Uji Coba Awal Modul pada siswa SMA Negeri 2 Karanganyar... 153 25 Data Hasil Uji Coba Awal pada Siswa SMA Negeri 2 Surakarta... 154 26 Rangkuman Hasil Uji Coba Awal Modul pada siswa SMA Negeri 2 Surakarta... 156 27 Rangkuman Hasil Total Uji Coba Awal Modul di Tiga SMA... 157 28 Data Hasil Uji Coba Utama pada Siswa SMA Negeri 1 Karanganyar 158 29 Rangkuman Hasil Uji Coba Utama modul pada siswa SMA Negeri 1 Karanganyar... 160 30 Data Hasil Uji Coba Utama pada Siswa SMA Negeri 2 Karanganyar 161 31 Rangkuman Hasil Uji Coba Utama modul pada siswa SMA Negeri 2 Karanganyar... 163 32 Data Hasil Uji Coba Utama pada Siswa SMA Negeri 2 Surakarta... 164 33 Rangkuman Hasil Uji Coba Utama modul pada siswa SMA Negeri 2 Surakarta... 166 34 Rangkuman Hasil Total Uji Coba Utama Modul... 167 35 Rekap Komentar dan Saran dari Validator... 168 36 Rekap Komentar dan Saran Siswa dalam Uji Coba Awal... 170 37 Rekap Komentar dan Saran Siswa dalam Uji Coba Utama... 171 38 Data Validator... 175 39 Data Siswa dalam Uji Coba Awal... 176 40 Data Siswa dalam Uji Coba Utama... 177 41 Produk Akhir Modul Fisika Berbasis Scientific Approach... 178 42 Surat Pengajuan Judul Skrips... 179 43 Surat Permohonan Izin Penyusunan Skripsi... 180 44 Surat Keputusan Dekan FKIP tentang Izin Penyusunan Skripsi... 181 45 Surat Permohonan Izin Penelitian di SMA Negeri 1 Karanganyar... 182 xviii
46 Surat Permohonan Izin Penelitian di SMA Neheri 2 Karanganyar... 183 47 Surat Permohonan Izin Penelitian di SMA Negeri 2 Surakarta... 184 xix