PENGEMBANGAN PERANGKAT PEMBELAJARAN BERBASIS TEORI VARIASI PADA POKOK BAHASAN SISTEM PERSAMAAN DAN PERTIDAKSAMAAN LINEAR UNTUK SMA KELAS X SKRIPSI Diajukan kepada Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Negeri Yogyakarta Untuk Memenuhi Sebagian Persyaratan Memperoleh Gelar Sarjana Pendidikan Oleh Aisyah Purnama Dewi NIM 11313244004 PROGRAM STUDI PENDIDIKAN MATEMATIKA JURUSAN PENDIDIKAN MATEMATIKA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS NEGERI YOGYAKARTA JULI 2016
PERSETUJUAN ii
PENGESAHAN iii
HALAMAN PERNYATAAN Yang bertanda tangan di bawah ini: Nama : Aisyah Purnama Dewi NIM : 11313244004 Program Studi : Pendidikan Matematika Jurusan : Pendidikan Matematika Fakultas : FMIPA Judul Penelitian : Pengembangan Perangkat Pembelajaran Berbasis Teori Variasi pada Pokok Bahasan Sistem Persamaan dan Pertidaksamaan Linear Untuk SMA Kelas X dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi ini benar-benar karya saya sendiri. Sepanjang pengetahuan saya tidak terdapat karya atau pendapat yang ditulis atau diterbitkan orang lain kecuali sebagai acuan atau kutipan dengan mengikuti tata penulisan karya ilmiah yang telah lazim. Yogyakarta, 01 Juli 2016 Yang menyatakan, Aisyah Purnama Dewi NIM 11313244004 iv
MOTTO Saat kamu belajar dan dadamu berdegup kencang, aliran darahmu semakin cepat, kornea matamu melebar, serta bibirmu tidak berhenti tersenyum karenanya, itulah tanda-tanda kamu sedang mencintainya. Adakah hal yang lebih baik dari belajar dengan cinta bagi seorang penuntut ilmu, sedang Rabbmu pun mengganjar orang-orang berilmu dengan derajat yang tinggi? Sungguh di sisi Tuhan-lah sebaik-baiknya tempat kembali v
PERSEMBAHAN Skripsi ini saya persembahkan untuk kedua orangtua saya yang senantiasa mendoakan dalam setiap sujudnya dan untuk setiap orang yang senantiasa bersungguh-sungguh dalam setiap amalnya vi
PENGEMBANGAN PERANGKAT PEMBELAJARAN BERBASIS TEORI VARIASI PADA POKOK BAHASAN SISTEM PERSAMAAN DAN PERTIDAKSAMAAN LINEAR UNTUK SMA KELAS X Oleh Aisyah Purnama Dewi NIM 11313244004 ABSTRAK Penelitian ini bertujuan untuk mendeskripsikan langkah pengembangan perangkat pembelajaran matematika berbasis teori variasi pada pokok bahasan Sistem Persamaan dan Pertidaksamaan Linear untuk SMA kelas X yang memiliki kualitas baik dengan kriteria valid, praktis, dan efektif. Model yang digunakan untuk mengembangkan perangkat pembelajaran adalah model 3-D yang meliputi define, design, dan develop. Tahap define terdiri dari: a) analisis ujung depan; b) analisis siswa; c) analisis tugas; d) analisis konsep; dan e) perumusan tujuan pembelajaran. Tahap design terdiri dari: a) perancangan RPP; b) perancangan LKS; c) perancangan instrumen dan validasi instrumen penilaian perangkat pembelajaran. Pada tahap develop terdiri dari: a) validasi perangkat pembelajaran oleh ahli materi dan ahli media pembelajaran matematika; b) ujicoba; dan c) tes evaluasi hasil belajar. Pada tahap define dihasilkan analis yang mendasari perancangan perangkat pembelajaran pada tahap design. Hasil rancangan RPP berdasarkan teori variasi memiliki karakteristik tertentu, yakni: menggunakan tujuan belajar sesuai aspek kritis objek pembelajaran; menggunakan variasi (meliputi variasi tahapan belajar siswa, aktivitas, representasi konsep, dan tugas belajar), serta menggunakan pendekatan induktif dengan metode yang berpusat pada siswa. Selain itu, hasil rancangan LKS berdasarkan teori variasi juga memiliki karakteristik tertentu, yakni: memuat variasi representasi konsep; variasi aktivitas konseptual dan prosedural dengan pola variasi. Dari tahap develop didapatkan data penilaian kevalidan, kepraktisan, dan keefektifan perangkat pembelajaran. Berdasarkan penilaian ahli materi dan ahli media pembelajaran, perangkat pembelajaran yang dikembangkan memenuhi kriteria sangat valid dengan rata-rata skor keseluruhan 163 untuk RPP dan memenuhi kriteria valid dengan rata-rata skor keseluruhan 256 untuk LKS. RPP yang dikembangkan juga memenuhi kriteria sangat praktis dengan rata-rata skor keseluruhan 43 berdasarkan penilaian guru matematika, sedangkan LKS yang dikembangkan juga memenuhi kriteria praktis dengan rata-rata skor keseluruhan 109,093 berdasarkan penilaian guru matematika dan siswa. Berdasarkan hasil tes evaluasi hasil belajar dapat disimpulkan bahwa perangkat pembelajaran yang dikembangkan juga memenuhi kriteria sangat efektif dengan persentase ketuntasan kelompok siswa mencapai 90,625%. Kata kunci: teori variasi, perangkat pembelajaran, sistem persamaan dan pertidaksamaan linear. vii
DEVELOPING LEARNING TOOLS BASED ON VARIATION THEORY OF LINEAR EQUATION AND INEQUALITY SYSTEM TOPIC FOR SENIOR HIGH SCHOOL GRADE X ABSTRACT This study is aimed to describe steps of developing mathemathics learning tools based on variation theory of Linear Equation and Inequality System topic for Senior High School (SHS) grade X which has good quality with valid, practical, and effective criteria. Model used to develop the learning tools is 3-D, includes define, design, and develop phase. Define phase consist of several steps: a) front-end analysis; b) student analysis; c) task analysis; d) concept analysis; and e) specifying instructional obejectives. Design phase consist of: a) designing lesson plan; b) designing student worksheet; and c) designing instrument and validation of evaluation tools. Develop phase consist of: a) validating learning tools by material and media of mathematics learning expert ; b) testing; and c) evaluation of learning achievement test. Result from define phase is analysis which used to develop learning tools for the next phase. From develop phase is gained data to evaluate the validity, practicability, and effetiveness of learning tools. Based on evaluation of learning material and media experts, product of learning tools fulfilled very valid criteria with accumulative mean score 163 for lesson plan and valid criteria with accumulative mean score 256 for student worksheet. Product of lesson plan also fulfilled very practical criteria with accumulative mean score 43 based on evaluation of mathematics teacher, whereas product of student worksheet also fulfilled practical criteria with accumulative mean score 109.093 based on evalution of mathematics teacher and students. From evaluation of learning achievement test can be concluded that product of learning tools also fulfilled very effective criteria with percentage of student group attainment reached 90.625%. Product of designed lesson plan based on variation theory has specific characteristics, includes: using learning objectives based on critical aspect of object of learning; using variation (consist of variation of student learning stages, activity, representation of concept, and learning task); and using inductive approach with student-centered learning method. Beside that, product of designed student worksheet based on variation theory also has specific characteristics, includes: using variation of conceptual representation and variation of conceptual and procedural activity with pattern of variation. Keywords: variation theory, learning tools, linear equation and inequality system. viii
KATA PENGANTAR Puji syukur kehadirat Allah SWT atas segala rahmat dan hidayah-nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan Tugas Akhir Skripsi yang berjudul Pengembangan Perangkat Pembelajaran Berbasis Teori Variasi pada Pokok Bahasan Sistem Persamaan dan Pertidaksamaan Linear Untuk SMA Kelas X dengan baik. Pada kesempatan kali ini penulis mengucapkan terima kasih kepada: 1. Bapak Dr. Hartono selaku Dekan FMIPA UNY yang telah mengesahkan skripsi ini. 2. Bapak Dr. Ali Mahmudi selaku Ketua Jurusan Pendidikan Matematika UNY dan Penasehat Akademik yang telah memberikan motivasi, nasehat, dan arahan kepada peneliti selama masa studi. 3. Ibu Dr. R. Rosnawati, M.Si selaku Dosen Pembimbing Tugas Akhir Skripsi yang telah memberikan bimbingan, dukungan dan saran kepada peneliti dengan sabar. 4. Ibu Endang Listyani, M.S, Bapak Nur Hadi Waryanto, S.Si., M.Eng, dan Ibu Eminugroho Ratna Sari, M.Sc selaku validator perangkat pembelajaran yang telah memberikan bimbingan serta masukan dalam penyusunan perangkat pembelajaran. 5. Segenap dosen Jurusan Pendidikan Matematika UNY yang telah memberikan banyak ilmu yang bermanfaat sebagai bekal masa depan bagi penulis. 6. Kepala SMA Negeri 2 Yogyakarta yang telah memberikan ijin untuk melakukan penelitian ini di SMA Negeri 2 Yogyakarta. 7. Ibu Dra. Tri Dewi Setyarini dan Ibu Siti Kawiyah M.Pd selaku Guru Mata Pelajaran Matematika SMA Negeri 2 Yogyakarta yang telah memberikan dukungan, saran dan masukannya selama masa penelitian. 8. Siswa-siswi kelas X MIIA 5 SMA Negeri 2 Yogyakarta yang telah bekerja sama dengan penuh semangat dengan peneliti dan memberikan saran serta masukan. ix
9. Orangtua dan adik-adik tercinta Danan, Cicik, Rahma, Chacha, serta Dewa yang telah memberikan motivasi dalam pengerjaan skripsi ini. 10. Teman-teman IME 2011, HIMATIKA FMIPA UNY 2012, HASKA JMF MIPA UNY, Tutorial PAI FMIPA UNY, BEM MIPA 2013, BEM KM UNY 2014, serta sahabat saya Rizky Aji Saputra S.Si atas kebersamaan dan pembelajaran selama masa perkuliahan di UNY. 11. Semua pihak yang telah membantu penelitian ini. Tak ada gading yang tak retak, penulis menyadari bahwa skripsi ini tidaklah sempurna. Oleh karena itu, penulis mengharapkan kritik dan saran dari pembaca demi penyempurnaan karya-karya penulis selanjutnya. Semoga skripsi ini dapat bermanfaat, khususnya bagi pendidikan di Indonesia. Yogyakarta, 01 Juli 2016 Penulis x
DAFTAR ISI PERSETUJUAN... ii PENGESAHAN... iii HALAMAN PERNYATAAN... iv MOTTO... v PERSEMBAHAN... vi ABSTRAK... vii ABSTRACT... viii KATA PENGANTAR... ix DAFTAR ISI... xi DAFTAR GAMBAR... xiii DAFTAR TABEL... xiv DAFTAR LAMPIRAN... xv BAB I PENDAHULUAN... 16 A. Latar Belakang Masalah... 16 B. Identifikasi Masalah... 20 C. Pembatasan Masalah... 21 D. Rumusan Masalah... 21 E. Tujuan Penelitian... 21 F. Manfaat Penelitian... 22 G. Spesifikasi Produk yang Dikembangkan... 23 H. Asumsi dan Keterbatasan Pengembangan... 24 BAB II KAJIAN PUSTAKA... 25 A. Kajian Teori... 25 1. Pembelajaran Matematika... 25 2. Karakteristik Siswa SMA... 28 3. Implikasi Keragaman Karakteristik Siswa dalam Pembelajaran Matematika... 34 4. Perangkat Pembelajaran... 41 5. Assessment dan Prestasi Belajar Siswa... 49 6. Teori Variasi... 51 7. Pembelajaran Matematika Berbasis Teori Variasi... 58 8. Perangkat Pembelajaran Berbasis Teori Variasi... 61 9. Model Pengembangan Perangkat Pembelajaran... 61 10. Kualitas Perangkat Pembelajaran... 63 B. Penelitian yang Relevan... 66 C. Kerangka Berpikir... 67 xi
D. Pertanyaan Penelitian... 68 BAB III METODE PENELITIAN... 69 A. Jenis Penelitian... 69 B. Metode Penelitian... 69 1. Tahap Define (Pendefinisian)... 69 2. Tahap Design (Perancangan)... 71 3. Tahap Develop (Pengembangan)... 71 C. Metode Penilaian Produk... 72 1. Subjek Penelitian... 72 2. Waktu dan Lokasi Penelitian... 73 3. Jenis Data... 75 4. Teknik Pengumpulan Data... 76 D. Teknik Analisis Data... 79 1. Analisis Kevalidan... 79 2. Analisis Kepraktisan... 81 3. Analisis Keefektifan... 81 BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN... 83 A. Hasil Penelitian... 83 1. Tahap Define (Pendefinisian)... 83 2. Tahap Design (Perancangan)... 87 3. Tahap Develop (Pengembangan)... 101 B. Pembahasan... 121 C. Keterbatasan Penelitian... 124 BAB V KESIMPULAN DAN SARAN... 125 A. Kesimpulan... 125 B. Saran... 127 DAFTAR PUSTAKA... 128 xii
DAFTAR GAMBAR Gambar 1. Sampel LKS Bagian II... 19 Gambar 2. Sampel LKS Bagian I... 19 Gambar 3. Sampel LKS Bagian III... 20 Gambar 4. Halaman Sampul LKS... 91 Gambar 5. Halaman Penulis pada LKS... 91 Gambar 6. Kata Pengantar pada LKS... 92 Gambar 7. Daftar Isi LKS... 92 Gambar 8. Halaman Pembuka LKS... 93 Gambar 9. Kegiatan Pembelajaran pada LKS I... 94 Gambar 10. Kegiatan Pembelajaran pada LKS II... 95 Gambar 11. Kegiatan Pembelajaran pada LKS III... 96 Gambar 12. Kegiatan Pembelajaran pada LKS IV... 96 Gambar 13. Latihan Soal LKS 1... 97 Gambar 14. Latihan Soal LKS II... 97 Gambar 15. Kolom Kesimpulan LKS... 98 Gambar 16. Daftar Pustaka LKS... 98 Gambar 17. Kunci Jawaban LKS... 99 Gambar 18. Petunjuk Variasi Penggunaan LKS... 100 Gambar 19. Pemotongan Kalimat ke Halaman Berikutnya... 108 Gambar 20. Pemindahan Tes Pemahaman Awal... 109 Gambar 21. Pencantuman Komponen Teori pada RPP... 110 Gambar 22. Penghapusan Nomor Halaman Cover... 110 Gambar 23. Perbaikan Gambar Cover LKS... 111 Gambar 24. Pemberian Caption Tabel LKS... 112 Gambar 25. Perbaikan Pemisalan pada LKS... 112 Gambar 26. Pembubuhan Keterangan pada Persamaan... 113 Gambar 27. Penghapusan Pengisian yang Tidak Perlu... 114 Gambar 28. Penyesuaian Jarak Antar Bagian... 115 Gambar 29. Hasil Observasi Guru Matematika... 116 Gambar 30. Proses Pembelajaran Bagian Inti... 117 xiii
DAFTAR TABEL Tabel 1. Strategi dalam Mengakomodasi Perbedaan Gaya Belajar... 40 Tabel 2. Konversi Data Kuantitatif ke Data Kualitatif... 80 Tabel 3. Interval Kriteria Kevalidan Perangkat Pembelajaran... 81 Tabel 4. Interval Kriteria Kepraktisan Perangkat Pembelajaran... 81 Tabel 5. Interval Kriteria Keefektifan Perangkat Pembelajaran... 82 Tabel 6. Strategi Mengakomodasi Keragaman Siswa... 85 Tabel 7. Data Hasil Validasi RPP oleh Ahli Materi... 102 Tabel 8. Data Hasil Validasi LKS oleh Ahli Materi dan Ahli Media... 102 Tabel 9. Hasil Validasi Instrumen Penilaian Kelayakan RPP... 105 Tabel 10. Hasil Validasi Instrumen Penilaian Kelayakan LKS Ahli Materi... 105 Tabel 11. Hasil Validasi Instrumen Penilaian Kelayakan LKS Ahli Media... 106 Tabel 12. Hasil Validasi Instrumen Penilaian Angket Respon Guru... 106 Tabel 13. Hasil Validasi Instrumen Penilaian Angket Respon Siswa... 106 Tabel 14. Hasil Validasi Instrumen Tes Evaluasi Hasil Belajar... 106 Tabel 15. Data Hasil Penilaian Kepraktisan RPP oleh Guru Matematika... 118 Tabel 16. Data Hasil Penilaian Kepraktisan LKS oleh Guru dan Siswa... 119 Tabel 17. Interval Kriteria Kepraktisan Perangkat Pembelajaran... 120 Tabel 18. Analisis Hasil Tes Evaluasi Hasil Belajar Siswa... 121 xiv
DAFTAR LAMPIRAN Lampiran A: Data Hasil Tahap Define & Design...... 134 Lampiran B: Data Hasil Penelitian...... 141 Lampiran C: Instrumen Penilaian Perangkat Pembelajaran... 152 Lampiran D: Surat-surat...... 202 Lampiran E: Dokumen Penilaian dan Perangkat Pembelajaran... 302 xv