i

PENGEMBANGAN E-MODUL IPA KELAS VII BERBASIS

PROBLEM BASED LEARNING PADA MATERI

PENCEMARAN LINGKUNGAN UNTUK

MENINGKATKAN KEMAMPUAN

PEMECAHAN MASALAH

SKRIPSI

DIAH RURITA SARI

2017016009

PROGRAM STUDI PENDIDIKAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN

UNIVERSITAS SARJANAWIYATA TAMANSISWA

YOGYAKARTA

2021

ii

iii

HALAMAN PENGAJUAN

SKRIPSI

PENGEMBANGAN E-MODUL IPA KELAS VII BERBASIS PROBLEM

BASED LEARNING PADA MATERI PENCEMARAN LINGKUNGAN

UNTUK MENINGKATKAN KEMAMPUAN

PEMECAHAN MASALAH

Diajukan Kepada Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas

Sarjanawiyata Tamansiswa untuk Memenuhi Sebagian Persyaratan Memperoleh

Gelar Sarjana Pendidikan IPA

DIAH RURITA SARI

2017016009

PROGRAM STUDI PENDIDIKAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN

UNIVERSITAS SARJANAWIYATA TAMANSISWA

YOGYAKARTA

2021

iv

HALAMAN PERSETUJUAN

SKRIPSI

PENGEMBANGAN E-MODUL IPA KELAS VII BERBASIS PROBLEM

BASED LEARNING PADA MATERI PENCEMARAN LINGKUNGAN

UNTUK MENINGKATKAN KEMAMPUAN

PEMECAHAN MASALAH

Telah Disetujui untuk Dipertahankan

Dihadapan Tim Penguji

Pada tanggal 3 Mei 2021

Pembimbing I,

Astuti Wijayanti, S.Pd., M.Pd.Si.

NIY. 8510304

Pembimbing II,

Ayu Fitri Amalia, S.Si., M.Sc.

NIY. 19850702 2015042 001

v

HALAMAN PENGESAHAN

SKRIPSI

PENGEMBANGAN E-MODUL IPA KELAS VII BERBASIS PROBLEM

BASED LEARNING PADA MATERI PENCEMARAN LINGKUNGAN

UNTUK MENINGKATKAN KEMAMPUAN

PEMECAHAN MASALAH

Telah Dipertahankan di Depan Tim Penguji dan Diterima

Untuk Memenuhi Salah Satu Persyaratan Mendapatkan

Gelar Sarjana Pendidikan IPA

Hari Tanggal

: Senin

: 3 Mei 2021

Susunan Tim Penguji

Ketua : Sigit Sujatmika, M.Pd.

Sekertaris : Laily Rochmawati L, M.Pd.

Penguji I : Astuti Wijayanti, M.Pd.Si.

Penguji II : Ayu Fitri Amalia, M.Sc.

Mengesahkan

Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan

Universitas Sarjanawiyata Tamansiswa

Dekan,

Nanang Bagus Subekti, S.Pd., M.Ed.

NIY/NIDN. 7700207/0508067702

vi

MOTTO

“Ing ngarso Sung tulodo,

Ing madyo Mangun Karso,

Tut wuri Handayani”

(Ki Hajar Dewantara)

“Jika kamu ingin hidup bahagia terikatlah pada tujuan, bukan orang atau benda”

(Albert Einstein)

“Maka apabila kamu telah selesai (dari sesuatu urusan), kerjakanlah dengan

sungguh-sungguh (urusan) yang lain”

(QS. Al Insyirah: 7)

“Dalam mengerjakan sesuatu, tentukan batas waktu maksimalmu dan berpikirlah

bahwa kamu sedang berada di atas waktu yang terus berjalan, waktu sedang

mengejarmu, lakukan sekarang atau waktu akan mengalahkanmu.”

(Diah Rurita Sari)

vii

HALAMAN PERSEMBAHAN

Dengan mengucap syukur pada-Nya,

karya tulis ini saya persembahkan

kepada:

1. Keluarga tercinta Bapak

Subadri, Ibu Budi Hartati, dan

kakak saya Heru Laksana yang

tidak pernah jemu mendoakan

dan memberi semangat saya

untuk menyelesaikan karya

tulis ini, terimakasih untuk

pengorbanan dan kesabaran

bapak, ibu, dan kakak.

2. Prada Vicry Noor Irfansyah dan

keluarga yang selalu

memberikan dukungan dan

motivasinya

3. Almamater, Universitas

Sarjanawiyata Tamansiswa

viii

ABSTRAK

Diah Rurita Sari. 2017016009. Pengembangan E-Modul IPA Kelas VII Berbasis

Problem Based Learning pada Materi Pencemaran Lingkungan untuk

Meningkatkan Kemampuan Pemecahan Masalah. Skripsi. Jurusan/Program Studi

Pendidikan IPA Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sarjanawiyata

Tamansiswa Yogyakarta, 2021.

Penelitian ini bertujuan untuk mengembangkan E-modul IPA dan

mengetahui kelayakan bahan ajar IPA berbentuk E-modul berbasis PBL pada

materi pencemaran lingkungan dalam meningkatkan kemampuan pemecahan

masalah. Penelitian ini menggunakan penelitian design research dengan model 4D

(Define, Design, Develop, dan Dessiminate) yang dibatasi pada tahap develop.

Teknik pengumpulan data menggunakan instrumen validasi oleh ahli materi, ahli

media, dan instrumen penilaian oleh guru IPA. Instrumen dalam penelitian ini

berupa kuesioner yang mencakup beberapa aspek penilaian, seperti aspek

kelayakan isi/materi, aspek kontekstual, aspek kebahasaan, aspek tampilan, aspek

penggunaan, dan aspek efek media terhadap strategi pembelajaran. Kelayakan E-

Modul dinilai oleh ahli materi, ahli media dan guru IPA. Teknik analisis data

penelitian ini menggunakan analisis deskriptif kualitatif dan kuantitatif dengan

skala likert.

Hasil penelitian ini berupa E-Modul yang dinyatakan sangat layak

berdasarkan penilaian validator. Penilaian produk E-Modul berdasarkan ahli materi

memperoleh persentase 100%, ahli media dengan persentase 97,2%, dan persentase

berdasarkan penilaian guru IPA sebesar 97,2%. Berdasarkan penilaian tersebut,

produk E-Modul yang telah dikembangkan dinyatakan sangat layak digunakan

dalam pembelajaran IPA.

Kata Kunci: Elektronik Modul, Problem Based Learning, Keterampilan

Pemecahan Masalah

ix

KATA PENGANTAR

Alhamdulillahirabbil’alamin, puji syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Esa

yang telah melimpahkan rahmat dan hidayah-Nya. Shalawat dan salam semoga

senantiasa dilimpahkan kepada Nabi Muhammad SAW beserta keluarga dan para

sahabatnya. Hanya dengan rahmat, karunia, dan hidayah-Nya sehingga peneliti

dapat menyelesaikan skripsi ini yang berjudul “Pengembangan E-Modul IPA Kelas

VII Berbasis Problem Based Learning pada Materi Pencemaran Lingkungan untuk

Meningkatkan Kemampuan Pemecahan Masalah”. Penyusunan skripsi ini

dimaksudkan untuk memenuhi salah satu syarat dalam memperoleh gelar Sarjana

Pendidikan bidang studi Pendidikan Ilmu Pengetahuan Alam Fakultas Keguruan

dan Ilmu Pendidikan Universitas Sarjanawiyata Tamansiswa Yogyakarta.

Penyusunan Tugas Akhir Skripsi ini tidak akan terwujud tanpa adanya

bimbingan, bantuan dan dukungan dari berbagai pihak. Dalam kesempatan ini

penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada:

1. Prof. Drs. H. Pardimin, M.Pd., Ph.D., Rektor Universitas Sarjanawiyata

Tamansiswa yang telah memberikan izin penelitian ini.

2. Nanang Bagus Subekti, S.Pd., M.Ed., Dekan Fakultas Keguruan dan Ilmu

Pendidikan yang telah memberikan izin sehingga penelitian ini dapat

terlaksana.

3. Sigit Sujatmika, M.Pd., Ketua Program Studi Pendidikan Ilmu Pengetahuan

Alam yang telah memberikan izin dan dukungan sehingga penelitian ini

dapat terlaksana.

4. Astuti Wijayanti, M.Pd.Si., selaku Pembimbing Akademik sekaligus Dosen

Pembimbing I yang telah membimbing dan memberikan arahan kepada

peneliti selama di bangku kuliah hingga penelitian skripsi ini.

5. Ayu Fitri A, M.Sc., Dosen Pembimbing II yang telah dengan sabar

memberikan bimbingan, arahan, dan motivasi kepada peneliti dalam

penelitian skripsi ini.

x

6. H. Wiharno, M.Pd., Kepala Sekolah SMPN 1 Banguntapan yang telah

memberikan izin kepada peneliti untuk meminta bantuan guru IPA dalam

melakukan penelitian.

7. Wuryaningsih, S.Si., dan Supriyono, M.Pd., Guru mata pelajaran IPA di

SMPN 1 Banguntapan yang telah mendukung dan membantu peneliti dalam

melakukan penelitian.

8. Seluruh staf pengajar jurusan Pendidikan IPA dan karyawan yang telah

memberikan pelayanan akademik.

9. Sahabat-sahabat saya, Siti Nurhidayati, Della Yuani Pertiwi, Titi Lianke

Aprilia, Faridha Wahyu Fitriani, Pristi Dias Mufidah, Yesi Putriana, Selvia

Santika, Ayu Kusuma Dewi yang selalu memberikan dukungan dan

motivasinya.

10. Teman-teman Pendidikan IPA angkatan 2017 yang selalu membantu saya.

11. Semua pihak yang tidak dapat disebutkan satu demi satu, yang dengan

caranya masing-masing telah berkontribusi dalam penelitian hingga

penyusunan skripsi ini.

Semoga segala bantuan dan dukungan yang telah diberikan dari berbagai

pihak tersebut menjadi amal shaleh dan kebaikannya dibalas oleh Allah SWT.

Peneliti menyadari bahwa masih banyak kekurangan dan kekhilafan dalam

penyusunan skripsi ini. Namun peneliti sangat berharap skripsi ini dapat bermanfaat

bagi pembaca khususnya dan perkembangan ilmu pengetahuan pada umumnya.

Yogyakarta, Februari 2021

Peneliti

xi

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL ..................................................................................... i

HALAMAN PERNYATAAN ....................................................................... ii

HALAMAN PENGAJUAN .......................................................................... iii

HALAMAN PERSETUJUAN ..................................................................... iv

HALAMAN PENGESAHAN ....................................................................... v

HALAMAN MOTTO ................................................................................... vi

HALAMAN PERSEMBAHAN ................................................................... vii

ABSTRAK ..................................................................................................... viii

KATA PENGANTAR ................................................................................... ix

DAFTAR ISI .................................................................................................. xi

DAFTAR TABEL ......................................................................................... xiv

DAFTAR GAMBAR ..................................................................................... xv

DAFTAR LAMPIRAN ................................................................................. xvi

BAB I

PENDAHULUAN .......................................................................................... 1

A. Latar Belakang Masalah ...................................................................... 1

B. Identifikasi Masalah ............................................................................ 5

C. Pembatasan Masalah ........................................................................... 6

D. Rumusan Masalah ............................................................................... 6

E. Tujuan Penelitian ................................................................................ 7

F. Spesifikasi Produk ............................................................................... 7

G. Manfaat Penelitian .............................................................................. 8

xii

BAB II

KAJIAN PUSTAKA ..................................................................................... 10

A. Landasan Teori .................................................................................... 10

1. Hakikat Pembelajaran IPA ............................................................ 10

2. Bahan Ajar Berupa E-Modul ........................................................ 13

3. Kemampuan Pemecahan Masalah ................................................. 15

4. Model Pembelajaran Problem Based Learning ............................ 16

5. Kajian Keilmuan ........................................................................... 20

B. Kajian Penelitian yang Relevan .......................................................... 23

C. Kerangka Berpikir ............................................................................... 24

D. Pertanyaan Penelitian .......................................................................... 27

BAB III

METODE PENELITIAN ............................................................................. 28

A. Model Pengembangan ......................................................................... 28

B. Prosedur Pengembangan ..................................................................... 28

1. Pendefinisian (Define) ................................................................... 29

2. Perancangan (Design) ................................................................... 30

3. Pengembangan (Development) ...................................................... 30

4. Diseminasi (Dissemination) .......................................................... 30

C. Uji Coba Produk .................................................................................. 30

1. Desain Uji Coba ............................................................................ 30

2. Subjek dan Objek Penelitian ......................................................... 31

3. Tempat dan Waktu Penelitian ....................................................... 32

4. Jenis Data Penelitian ..................................................................... 32

5. Teknik Pengumpulan Data ............................................................ 33

6. Instrumen Penelitian ...................................................................... 34

7. Teknik Analisis Data ..................................................................... 38

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN ..................................................................... 41

xiii

A. Hasil Penelitian ................................................................................... 41

1. Pengembangan E-Modul IPA Berbasis PBL ................................ 41

2. Kelayakan E-Modul IPA Berbasis Problem Based Learning ....... 47

B. Pembahasan ......................................................................................... 53

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN ..................................................................... 59

A. Kesimpulan ......................................................................................... 59

B. Saran .................................................................................................... 60

DAFTAR PUSTAKA .................................................................................... 61

DAFTAR LAMPIRAN ................................................................................. 65

xiv

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 Sintaks Problem Based Learning .................................................... 18

Tabel 3.1 Kisi-Kisi Instrumen Validasi Ahli Materi ....................................... 35

Tabel 3.2 Kisi-Kisi Instrumen Validasi Ahli Media ....................................... 36

Tabel 3.3 Kisi-Kisi Kuesioner Tanggapan Guru IPA ..................................... 37

Tabel 3.4 Skala Likert Kuesioner Validasi ..................................................... 39

Tabel 3.5 Skala Kelayakan .............................................................................. 40

Tabel 4.1 Tindak Lanjut atas Masukan Ahli Materi ....................................... 46

Tabel 4.2 Tindak Lanjut atas Masukan Ahli Media ........................................ 46

Tabel 4.3 Tindak Lanjut atas Masukan Guru IPA .......................................... 46

Tabel 4.4 Kelayakan E-Modul IPA Hasil Penilaian Ahli Materi ................... 48

Tabel 4.5 Kelayakan E-Modul IPA Hasil Penilaian Ahli Media .................... 49

Tabel 4.6 Kelayakan E-Modul IPA Hasil Penilaian Guru IPA ....................... 51

xv

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Pencemaran Air ........................................................................... 21

Gambar 2.2 Pencemaran Udara Akibat Kebakaran Lahan ............................. 21

Gambar 2.3 Pencemaran Tanah Akibat Sampah ............................................. 22

Gambar 2.4 Kerangka Berpikir ....................................................................... 26

Gambar 4.1 Diagram Persentase Penilaian Ahli Materi ................................. 48

Gambar 4.2 Diagram Persentase Penilaian Ahli Media .................................. 50

Gambar 4.3 Diagram Persentase Penilaian Guru IPA .................................... 52

Gambar 4.4 Diagram Persentase Penilaian E-Modul Berbasis PBL ............... 57

xvi

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1. Lembar Validasi oleh Ahli Materi .............................................. 66

Lampiran 2. Lembar Validasi oleh Ahli Media .............................................. 70

Lampiran 3. Lembar Validasi oleh Guru IPA ................................................. 74

Lampiran 4. Tabel Tabulasi Penilaian Kelayakan Produk E-Modul .............. 85

Lampiran 5. Surat Keputusan .......................................................................... 92

Lampiran 6. Surat Izin Penelitian .................................................................... 93

Lampiran 7. Surat Keterangan Melaksanakan Penelitian ............................... 94

Lampiran 8. Produk Awal E-Modul ............................................................... 95

Lampiran 9. Produk Akhir E-Modul ............................................................... 125