PENGEMBANGAN LEMBAR KEGIATAN SISWA (LKS) KIMIA SMA/MA BERBASIS LEARNING CYCLE 5E PADA MATERI LAJU REAKSI TESIS Disusun untuk Memenuhi Sebagian Persyaratan Mencapai Derajat Magister Program Studi Magister Pendidikan Sains Oleh: NATALIA DIYAH HAPSARI S831308030 PROGRAM STUDI MAGISTER PENDIDIKAN SAINS FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2015 i
perpustakaan.uns.ac.id ii
perpustakaan.uns.ac.id iii
perpustakaan.uns.ac.id iv
MOTTO Bekerja dengan susungguh-sungguh, berdoa dengan sungguh-sungguh, hasilnya biar Tuhan yang menentukan (anonim) v
KATA PENGANTAR Puji Syukur kepada Tuhan Yang Maha Esa atas karunia-nya sehingga Pengembangan Lembar Kegiatan Siswa (LKS) Kimia SMA/MA Berbasis Learning Cycle 5E pada Materi Laju Reaksi. Penyusunan Tesis ini dapat diselesaikan berkat bimbingan dan arahan dari pembimbing, serta bantuan dari berbagai pihak, oleh karena itu dengan kerendahan hati, pada kesempatan ini penulis ingin menyampaikan terimakasih dan penghargaan yang setinggi-tingginya kepada: 1. Prof. Dr. Ravik Karsidi, M.S. selaku Rektor Universitas Sebelas Maret, Surakarta yang telah memberikan kesempatan untuk belajar pada Program Pascasarjana. 2. Prof. Dr. M. Furqon Hidayatullah, M.Pd. selaku Dekan FKIP Universitas Sebelas Maret, Surakarta. 3. Prof. Dr. Ir. Ahmad Yunus, M.S. selaku Direktur Program Pascasarjana Universitas Sebelas Maret, Surakarta. 4. Dr. Mohammad Masykuri, M.Si selaku Ketua Program Studi Magister Pendidikan Sains, Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret, Surakarta dan selaku Dosen Pembimbing I yang telah memberikan bimbingan, pengarahan, dorongan dan perhatian yang luar biasa sehingga memperlancar Tesis ini. 5. Dr. Sri Yamtinah, S.Pd., M.Pd selaku Dosen Pembimbing II yang telah memberikan bimbingan, pengarahan, dorongan dan perhatian yang luar biasa sehingga memperlancar Tesis ini. 6. Bapak dan Ibu Dosen khususnya di Program Studi Magister Pendidikan Sains, Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta yang telah memberikan pendalaman ilmu kepada penulis. 7. Staf karyawan Program Pascasarjana dan Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta yang telah memberikan bantuan demi kelancaran tugas-tugas penulis. vi
8. Kepala SMAN 1 Sukoharjo, Wakil Kepala Sekolah Bagian Kurikulum serta Guru kimia yang telah memberi kesempatan kepada penulis untuk mengadakan penelitian. 9. Kepala SMAN 1 Kartasura, Wakil Kepala Sekolah Bagian Kurikulum serta Guru kimia yang telah memberi kesempatan kepada penulis untuk mengadakan penelitian 10. Kepala SMAN 1 Polokarto, Wakil Kepala Sekolah Bagian Kurikulum serta Guru kimia yang telah memberi kesempatan kepada penulis untuk mengadakan penelitian 11. Kepala BAPPEDA Kabupaten Sukoharjo yang telah memeberikan ijin untuk penelitian di beberapa sekolah di Kabupaten Sukoharjo. 12. Keluarga Besar-ku khususnya untuk Bapakku Agustinus Siswanto dan Ibuku Francisca Endang Sutarsini adekku Dominicus Andri Harjono yang senantiasa mendoakan yang terbaik serta memberikan kasih sayang, nasehat dan dorongan serta semangat bagi penulis dalam menyelesaikan tesis. 13. Rekan-rekan mahasiswa Magister Pendidikan Sains Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan atas kerja sama dan kekompakannya. 14. Teman-teman kost putri Talenta, atas keceriaan dan dukungan kepada penulis. Semoga amal kebaikan semua pihak tersebut mendapatkan balasan yang lebih baik di Tuhan yang Maha Esa. Karya ini masih jauh dari kesempurnaan, untuk itu penulis mengharapkan kritik dan saran guna perbaikan dalam penelitian ini. Akhirnya, semoga karya sederhana ini dapat bermanfaat dalam dunia pendidikan. Surakarta, Februari 2015 Penulis vii
DAFTAR ISI viii Halaman HALAMAN JUDUL... i HALAMAN PERSETUJUAN... ii PERNYATAAN... Error! Bookmark not defined.iv MOTTO... v KATA PENGANTAR... vii DAFTAR ISI... viiii DAFTAR GAMBAR... ixi DAFTAR TABEL... xii DAFTAR LAMPIRAN... xiv ABSTRAK... xvii BAB I. PENDAHULUAN... 1 A. Latar Belakang Masalah... 1 B. Rumusan Masalah... 4 C. Tujuan Penelitian... 5 D. Spesifikasi Produk... 5 E. Asumsi dan Keterbatasan... 6 F. Manfaat Penelitian... 7 BAB II. LANDASAN TEORI... 9 A. Tinjauan Pustaka... 9 1.Kimia dan Pembelajaran Kimia... 9 2.Teori- teori Belajar... 10 3.Model Pembelajaran Learning Cycle 5E... 13 4.Lembar Kegiatan Siswa (LKS)... 15 5.Laju Reaksi... 19 B. Penelitian yang Relevan... 23 C. Kerangka Berfikir... 25 BAB III. METODOLOGI PENELITIAN... 28 A. Tempat dan Waktu... 28..iii
B. Model Penelitian... 28 C. Prosedur Pengembangan... 29 1.Penelitian dan Pengumpulan Data... 31 2.Perencanaan... 32 3.Pengembangan Draft Produk... 32 4.Tahap Uji Coba Lapangan Awal... 33 5.Revisi Hasil Uji Coba... 33 6.Uji Coba Lapangan... 33 7.Penyempurnaan Produk Hasil Uji Coba Lapangan... 34 8.Uji Coba Pelaksanaan Lapangan... 34 D. Uji Coba Produk... 35 1.Uji Coba Lapangan Awal... 35 2.Uji Coba Lapangan... 36 3.Uji Coba Pelaksanaan Lapangan... 36 E. Subyek Penelitian... 37 F. Data dan Instrumen... 38 G. Teknik Analisis Data... 44 BAB IV. HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN... 48 A. Hasil Penelitian... 48 1.Tahap Pengumpulan Informasi... 48 2.Tahap Perencanaan... 54 3.Pengembangan Draft Produk... 56 4. Uji Coba Lapangan Awal... 68 5. Tahap Revisi... 69 6. Tahap Uji Coba Lapangan... 70 7. Revisi Produk Hasil Uji Lapangan... 71 8. Uji Pelaksanaan Lapangan... 71 9. Penyempurnaan Produk Akhir... 77 B. Pembahasan... 78 1. Penelitian dan Pengumpulan Data... 78 2. Perencanaan... 79 3. Pengembangan Draft Awal... 80 ix
5. Uji Coba Lapangan Awal... 81 6. Revisi Hasil Uji Coba Lapangan... 82 7. Revisi Hasil Uji Coba Lapangan... 83 8. Uji Pelaksanaan Lapangan... 84 9. Penyempurnaan dan Produk Akhir... 86 C. Temuan Lapangan... 86 D. Keterbatasan Penelitian... 87 BAB V KESIMPULAN, IMPLIKASI, DAN SARAN... 88 A. Kesimpulan... 88 B. Implikasi... 88 C....... DAFTAR PUSTAKA... 90 x
DAFTAR GAMBAR Halaman Gambar 2.1. Segitiga Ilmu Kimia Johnstone (Chemical Triangle) 9 Gambar 2.2. 20 Gambar 2.3 Grafik Orde ke- 23 Gambar 2.4 Grafik Orde ke-... 23 Gambar 2.5 Grafik Orde ke- 23 Gambar 2.6.. 27 Gambar 3.1 Langkah-langkah siklus Penelitian dan Pengembangan yang diadaptasi dari Borg & Gall (1983)... 29 Gambar 3.2 Prosedur Penelitian dan Pengembangan Lembar Kegiatan Siswa (LKS) 30 Gambar 4.1 Cover.. 56 Gambar 4.2. 57 Gambar 4.3 Fitur Ajakan (Engangement)... 59 Gambar 4.4 Fitur Penyelidikan (Exploration... 59 Gambar 4.5 Fitur Penjelasan (Explanation)... 59 Gambar 4.6 Fitur Perluasan (Elaboration) 60 Gambar 4.7 Fitur Penilaian (Evaluation) 60 Gambar 4.8 61 Gambar 4.9 Contoh Bahasa yang Digunakan Kurang Komunikatif.. 77 Gambar 4.10 Perbaikan Bahasa yang Digunakan agar Lebih 78 xi
DAFTAR TABEL Tabel 1.1 Tabel 2.1 Penguasaan Materi Ujian Nasional Kimia pada Materi Laju Perbedaan Lembar Kegiatan Siswa (LKS), Handout dan xii Halaman Tabel 3.1 Rincian Waktu dan Jenis Kegiatan yang Dilakukan. 28 Tabel 3.2 Pengujian Postest Only Control Design 37 Tabel 3.3 Instrumen Pengumpulan Data 39 Tabel 3.4 Hasil Uji Tingkat Kesukaran Soal Pengetahuan... 42 Tabel 3.5 Tabel Tingkat Daya Beda Soal Pengetahuan 43 Tabel 3.6 Skala Nominal 44 Tabel 3.7 Kategori Penilaian Kualitas 47 Tabel 4.1 Capaian Hasil 50 Tabel 4.2 51 Tabel 4.3 52 Tabel 4.4 62 Tabel 4.5 Tabel 4.6 Hasil Penilaian Siswa dan Guru Pada Uji Coba Lapangan Awal terhadap Lembar Kegiatan Siswa (LKS) yang Saran dan Masukan dari Siswa dan Guru pada Uji Coba Tabel 4.7.. 70 Tabel 4.8 Tabel 4.9 Hasil Penilaian Siswa dan Guru Pada Uji Coba Lapangan terhadap Lembar Kegiatan Siswa (LKS) yang Saran dan Masukan dari Siswa dan Guru pada Uji Coba 2 17 69 70. 69 Tabel 4.10... 71 Tabel 4.11 Hasil Penilaian Siswa dan Guru Pada Uji Coba Lapangan 72 71
Awal terhadap Lembar Kegiatan Siswa (LKS) yang Tabel 4.12 Rangkuman Uji Kesetaraan di SMAN 1 Suko 73 Tabel 4.13 Rangkuman Uji Kesetaraan di SMAN 1 Kartasura 74 Tabel 4.14 Data Penilaian Uji Coba Pelaksanaan Lapangan di SMAN 1 75 Tabel 4.15 Data Penilaian Uji Coba Pelaksanaan Lapangan di SMAN 1 Kartasur 75 Tabel 4.16 Data Penilaian Uji Coba Pelaksanaan Lapangan di SMAN 1 76 Tabel 4.17 Data Penilaian Uji Coba Pelaksanaan Lapangan Kelas Eksperimen dan Baseline 76 Tabel 4.18 Analisis Data Uji Efektivitas Lembar Kegiatan Siswa (LKS) 77 xiii
DAFTAR LAMPIRAN xiv Halaman Lampiran 1 Angket Analisis Kebutuhan Siswa 93 Lampiran 2 Hasil Rekapitulasi Angket Kebutuhan Siswa SMAN 1 Lampiran 3 Rangkuman Hasil Wawancara Guru 97 Lampiran 4 Lampiran 5 Lampiran 6 Penguasaan Materi Soal Kimia Ujian Akhir Nasional SMA di Kabupaten Sukoharjo Tahun Pelajaran 2012/2013 101 Persentase Penguasaan Materi Soal Kimia Ujian Akhir Nasional SMA di Kabupaten Sukoharjo Tahun Pelajaran 2013/2014 102 Analisis Isi dan Analisis Konsep Lembar Kegiatan Siswa Lampiran 7 Matriks Lembar Kegiatan Siswa (LKS) Berbasis 95 103 Learning Cycle 5E 108 Lampiran 8 Instrumen Validasi LKS 114 Lampiran 9 Rubrik Instrumen Penilaian Validasi Ahli 117 Lampiran 10 Lembar Validasi RPP 129 Lampiran 11 Rubrik Validasi RPP 131 Lampiran 12 Instrumen Validasi Penilaian Diri 141 Lampiran 13 Rubrik Penilaian Diri 144 Lampiran 14 Instrumen Validasi Penilaian Unjuk Kerja 146 Lampiran 15 Rubrik Penilaian Unjuk Kerja 148 Lampiran 16 Lembar Validasi Tes Pengetahuan 148 Lampiran 17 Rubrik Validasi Tes Pengetahuan 168 Lampiran 18 Rekapitulasi Perhitungan Validasi Lembar Kegiatan Siswa (LKS) 169 Lampiran 19 Rekapitulasi Perhitungan Validasi RPP 170 Lampiran 20 Rekapitulasi Perhitungan Validasi Instrumen Penilaian Diri 171
Lampiran 21 Rekapitulasi Perhitungan Validasi Instrumen Tes Pengetahuan 172 Lampiran 22 Rekapitulasi Perhitungan Validasi Instrumen Unjuk Kerja 173 Lampiran 23 Silabus 174 Lampiran 24 Instrumen Penilaian Diri 177 Lampiran 25 Instrumen Penilaian Rekan Sejawat 179 Lampiran 26 Lembar Observasi Sikap Siswa 180 Lampiran 27 Rencana Pelaksanaan Pembelajaran 183 Lampiran 28 202 Lampiran 29 Rubrik 204 Lampiran 30 Instrumen Tes Pengetahuan (Sebelum Uji Coba Soal) 205 Lampiran 31 Instrumen Tes Pengetahuan (Setelah Uji Coba) 212 Lampiran 32 Hasil Perhitungan Uji Coba Tes Pengetahuan dengan Software Iteman 219 Lampiran 33 Rekapitulasi Perhitungan Reliabilitas Instrumen Penilaian 226 Lampiran 34 Rekapitulasi Hasil Uji Kesetaraan Kelas di SMAN 1 Sukoharjo 227 Lampiran 35 Rekapitulasi Hasil Uji Kesetaraan Kelas di SMAN 1 Kartasura 229 Lampiran 36 Tabel Validasi Aiken 231 Lampiran 37 Lembar Penilaian Lembar Kegiatan Siswa (LKS) oleh Pengguna (Siswa) 232 Lampiran 38 Rubrik Instrumen Penilaian Lembar Kegiatan Siswa 234 Lampiran 39 Lembar Penilaian Lembar Kegiatan Siswa (LKS) oleh Pengguna (Guru) 239 Lampiran 40 Rekapitulasi Penilaian Siswa Pada Uji Lapangan Awal 241 Lampiran 41 Rekapitulasi Penilaian Guru Pada Uji Lapangan Awal 242 Lampiran 42 Rekapitulasi Penilaian Siswa Pada Uji Lapangan 243 Lampiran 43 Rekapitulasi Penilaian Guru Pada Uji Lapangan 246 xv
Lampiran 44 Rekapitulasi Penilaian Siswa Pada Uji Pelaksanaan Lapangan 247 Lampiran 45 Rekapitulasi Penilaian Guru Pada Uji Pelaksanaan Lapangan 251 Lampiran 46 Data Induk Penelitian SMAN 1 Sukoharjo 252 Lampiran 47 Data Induk Penelitian SMAN 1 Kartasura 254 Lampiran 48 Data Induk Penelitian SMAN 1 Polokarto 256 Lampiran 49 Rekapitulasi Hasil Uji Prasyarat Analisis (Hasil Belajar Aspek Pengetahuan) 258 Lampiran 50 Rekapitulasi Uji Prasyarat Analisis (Hasil Belajar Aspek Sikap) 264 Lampiran 51 Rekapitulasi Uji Prasyarat Analisis (Hasil Belajar Aspek Keterampilan) 270 Lampiran 52 Dokumentasi Penelitian 276 xvi
Natalia Diyah Hapsari Pengembangan Lembar Kegiatan Siswa (LKS) Kimia SMA/MA Berbasis Learning Cycle 5E Pada Materi Laju Reaksi. TESIS. Pembimbing I: Dr. Mohammad Masykuri, M.Si., Pembimbing II: Dr. Sri Yamtinah, M.Pd. Program Studi Magister Pendidikan Sains, Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan, Universitas Sebelas Maret Surakarta. ABSTRAK Penelitian ini bertujuan untuk: (1) mengembangkan Lembar Kegiatan Siswa (LKS) berbasis Learning Cycle 5E, (2) mengetahui kualitas Lembar Kegiatan Siswa (LKS) berbasis Learning Cycle 5E, (3) mengetahui efektivitas Lembar Kegiatan Siswa (LKS) berbasis Learning Cycle 5E untuk meningkatkan prestasi belajar siswa. Penelitian dan pengembangan Lembar Kegiatan Siswa (LKS) berbasis Learning Cycle 5E menggunakan prosedur penelitian dan pengembangan dari Borg dan Gall yang disederhanakan menjadi 9 tahapan yaitu: (1) penelitian pendahuluan dan pengumpulan data, (2) perencanaan, (3) pengembangan produk, (4) uji coba lapangan awal, (5) revisi produk awal, (6) uji coba pelaksanaan lapangan, (7) penyempurnaan produk hasil uji coba lapangan, (8) uji coba pelaksanaan lapangan, (9) penyempurnaan produk akhir. Analisis Data yang digunakan adalah analisis deskriptif kualitatif. Hasil Penelitian menunjukkan: (1) telah berhasil dikembangkan Lembar Kegiatan Siswa (LKS) berbasis Learning Cycle 5E pada materi Laju Reaksi yang dilakukan berdasarkan tahapan penelitian dan pengembangan R&D yang terdiri dari 9 tahapan, (2) kualitas Lembar Kegiatan Siswa (LKS) berbasis Learning Cycle 5E pada materi Laju Reaksi memiliki kualitas sangat baik pada aspek komponen kelayakan isi, bahasa, penyajian dan kegrafisan dengan persentase sebesar 84,06% berdasarkan penilaian siswa dan 90,88% berdasarkan penilaian guru, (3) hasil uji efektivitas pada aspek pengetahuan terdapat perbedaan antara kelas eksperimen (pembelajaran dengan menggunakan model Learning Cycle 5E disertai Lembar Kegiatan Siswa (LKS) berbasis Learning Cycle 5E ) dan kelas baseline (pembelajaran dengan menggunakan model Learning Cycle 5E tanpa disertai Lembar Kegiatan Siswa (LKS) berbasis Learning Cycle 5E ), sedangkan pada aspek sikap dan keterampilan tidak terdapat perbedaan. Kata kunci: Lembar Kegiatan Siswa, Learning Cycle 5E, Laju Reaksi, Efektivitas xvii
Natalia Diyah Hapsari, 2015. Developing of Chemistry Worksheet Based on Learning Cycle 5E in Senior High School in Subject Matter of Reaction Rate. THESIS. Main Supervisor: Dr. Mohammad Masykuri, M.Si. Co Supervisor Dr. Sri Yamtinah, M.Pd. The Graduate Program in Science Education, the Faculty of Teacher Training and Education, Sebelas Maret University, Surakarta ABSTRACT This research aims are to know: (1) the development of worksheet based on Learning Cycle 5E (2) the appropriateness of worksheet based on Learning Cycle 5E; and (3) the efectiveness of worksheet based on Learning Cycle 5E to toward achievement. The worksheet development research used the research and development procedure of Borg and Gall that had been modified into 9 stages: 1) research and information collecting, 2) planning, 3)develop preliminary from of product, 4) preliminary field testing, 5) main product revision, 6) main field testing, 7) operasional product revision, 8) operasional field testing, 9) final product revision. Analysis of the data were used qualitative descriptive analysis. The result showed: (1) the development chemistry worksheet based on Learning Cycle 5E in subject matter of reaction rate has been done through R&D procedure that includes nine stages; (2) the quality of chemistry worksheet based on Learning Cycle 5E qualified is o material aspect, language, presentation, graphies percentage by 84.06% and 90.88% on ; (3) the result of the effectiveness on cognitive aspect shows that there was a difference between experimental class and baseline class, meanwhile the attitude and skill achievement had no difference. Keywords: Worksheet, Learning Cycle 5E, Reaction Rate, Effectiveness xviii