pengembangan modul ipa terpadu berbasis high … filedisusun untuk memenuhi sebagian persyaratan...

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

PENGEMBANGAN MODUL IPA TERPADU BERBASIS

HIGH ORDER THINKING SKILL ( HOTS )

PADA TEMA ENERGI

TESIS

Disusun untuk memenuhi sebagian persyaratan mencapai derajat Magister

Program Studi Magister Pendidikan Sains

Oleh:

Winarno

S831208087

FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN

UNIVERSITAS SEBELAS MARET

SURAKARTA

2014


commit to user


commit to user

KATA PENGANTAR

Alhamdulillah puji syukur senantiasa kami panjatkan kehadirat Allah SWT,

yang telah melimpahkan rahmat dan hidayah-Nya sehingga dapat menyelesaikan

penyusunan tesis dengan judul “Pengembangan Modul IPA Terpadu Berbasis

High Order Thinking Skill (HOTS) pada Tema Energi “ ini dengan lancar dan

baik. Penulis banyak mendapat bantuan, bimbingan maupun masukan dari berbagai

pihak, oleh karena itu pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih

kepada:

1. Prof. Dr. M. Furqon Hidayatullah, M.Pd., selaku Dekan Fakultas Keguruan dan

Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta yang telah berkenan

memberikan fasilitas dalam menempuh pendidikan di Program Studi Magister

Pendidikan Sains.

2. Dr. M. Masykuri, M.Si., selaku Ketua Program Studi Magister Pendidikan

Sains Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret

Surakarta yang selalu memberi arahan dan mendorong penulis untuk segera

menyelesaikan pendidikan.

3. Prof. Dr. H. Widha Sunarno, M.Pd., selaku pembimbing pertama yang telah

memberikan bimbingan dan petunjuk dalam menyelesaikan tesis ini.

4. Dr. Sarwanto, M.Si., selaku pembimbing kedua yang telah memberikan

bimbingan dan petunjuk dalam menyelesaikan tesis ini.

5. Bapak/Ibu dosen Program Studi Magister Pendidikan Sains Fakultas Keguruan

dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta yang telah

memberikan pendalaman ilmu kepada penulis.


commit to user

6. Suwandi, S.Pd., selaku Kepala SMP Negeri 3 Jatisrono yang telah memberikan

nasehat, dan kemudahan dalam menyelesaikan tesis ini.

7. Teman-teman mahasiswa Program Magister Pendidikan Sains minat IPA yang

selalu memberi dukungan, masukan dan bantuan dalam menyelesaikan tesis.

8. Semua pihak yang telah membantu dalam menyelesaikan tesis ini.

Penulis menyadari bahwa dalam tesis ini masih banyak kesalahan dan jauh dari

sempurna, oleh sebab itu penulis berharap kritik, saran dan masukan agar

menjadikan tesis ini lebih baik. Akhirnya penulis berdo’a dan berharap semoga

segala bentuk bantuan mereka, menjadi amal baik dan mendapat imbalan dari

Allah, SWT. Amin.

Surakarta, 2014

Penulis


commit to user

MOTTO

1. Dan bahwasannya seorang manusia tiada memperoleh selain apa yang telah

diusahakannya. (QS. An Najm: 39)

2. Tinggalkanlah perkara yang meragukanmu dan kerjakan perkara yang tidak

meragukanmu. (HR. Tirmidzi dan Nasa’i)


commit to user

PERSEMBAHAN

1. Bapak dan Ibu tercinta yang selalu memotivasi dan berdo’a demi

keberhasilanku.

2. Istri tercinta dan anakku Abyan Mahendra tersayang yang selalu

mendampingiku dikala susah dan senang.

3. Teman-teman mahasiswa Pasca Pendidikan Sains angkatan September 2012

yang selalu memberi motivasi dan memberi dukungan demi keberhasilan

bersama.


commit to user

Winarno. 2014. Pengembangan Modul IPA Terpadu Berbasis High Order

Thinking Skill (HOTS) pada Tema Energi. TESIS. Pembimbing I: Prof. Dr. H.

Widha Sunarno, M.Pd., Pembimbing II: Dr. Sarwanto, M.Si. Program Studi

Magister Pendidikan Sains, Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan, Universitas

Sebelas Maret, Surakarta.

ABSTRAK

Ketersediaan bahan ajar yang mendukung pelaksanaan pembelajaran IPA

terpadu sesuai tuntutan kurikulum masih kurang. Berpikir dan terampil

memecahkan setiap masalah adalah sarana untuk mengatasi persoalan pendidikan.

Kemampuan berpikir peserta didik Indonesia berdasar analisis PISA hanya mampu

menguasai pelajaran sampai level 3 saja. Tujuan penelitian ini adalah untuk

mengembangkan modul IPA terpadu dan mengetahui karakteristik, kelayakan,

efektivitas modul IPA terpadu berbasis High Order Thinking Skill (HOTS) yang

dikembangkan.

Penelitian ini merupakan penelitian dan pengembangan yang mengacu pada

4-D yang dikemukakan oleh Thiagarajan yaitu pendefinisian, perancangan,

pengembangan, dan penyebaran. Penelitian diawali dengan studi pustaka dan

observasi lapangan selanjutnya menyusun draft-1 modul. Draft modul divalidasi

oleh ahli materi dan teman sejawat kemudian direvisi menjadi draft-2. Selanjutnya

diujicobakan secara terbatas dan direvisi menjadi draft-3. Draft-3 modul

diujicobakan pada kelompok besar di kelas VIII SMP N 3 Jatisrono. Uji coba

kelompok besar diawali dengan pretest dan setelah dilakukan pembelajaran

menggunakan modul kemudian diakhiri dengan postest. Modul ini kemudian

disebarkan ke guru IPA untuk mendapat umpan balik.

Hasil penelitian menunjukkan kualitas modul hasil pengembangan untuk

kelayakan isi 91,3%, penyajian 94,0%, bahasa 91,3%, kegrafikan 92,6%,

pendekatan 88,4% dan keterpaduan 91,3%, jadi termasuk dalam kategori sangat

baik. Berdasarkan uji dua sampel berhubungan diperoleh thitung – 8,101 dan ttabel

adalah – 2,040, oleh karena - thitung < - ttabel maka H0 ditolak, maka keputusan uji

antara postest dengan pretest mempunyai perbedaan efektivitas yang signifikan.

Rerata prestasi belajar kognitif sebelum menggunakan modul 67,4 dan sesudah

menggunakan modul 85,3. Hasil komentar guru pada tahap penyebaran adalah

modul bagus dan layak digunakan dalam proses pembelajaran.

Kata kunci: penelitian pengembangan, modul, IPA Terpadu, HOTS.


commit to user

Winarno. 2014. An Integrated Science Module Developed based on High Order

Thinking Skill (HOTS) in Energy Theme. Thesis. First Advisor: Prof. Dr. H.

Widha Sunarno, M.Pd., Second Advisor: Dr. Sarwanto, M.Si. Science Department,

Teacher Training and Education Faculty, Sebelas Maret University of Surakarta.

ABSTRACT

Teaching materials that support an Integrated Science teaching and learning based

on recent curriculum seem to be poor. Thinking ability and solving problem ability

are ways to handle the education problems. Indonesian Students thinking ability

based on PISA analysis is just able to master lesson up to level 3. This research is

aimed to know the characteristic, the properness, and the effectiveness of

integrated Science module based on High Order Thinking Skill (HOTS) that be

developed.

This research is method research and development, that according to 4-D that have

been stated by Thiagarajan, they are define, design, develop, and act of

disseminate. The research is started by library research and observation. Then, the

writer makes module draft-1. It is validated by a professional subject and a

colleague. Then, it is revised to be draft-2. Next, it is tested in a limited way to be

draft-3. It is then tested in a big group in class VIII SMP Negeri 3 Jatisrono. This

test is preceded by a pre test. After the process of teaching and learning is done by

an Integrated Science module based on HOTS, it is ended by post test. Then, this

module is distributed to the Science’s teachers to get feedback.

The result of this research showed that developed result of module quality for

content properness is 91.3%, presentation 94.0%, language 91.3%, graphing

92.6%, approach 88.4%, and integration 91.3%. So, it is categorized into very good.

According to interrelation two sample’ tests, it can be seen that t count – 8.101 and

ttable is - 2.040. Since - tcount < – ttable, so H0 is rejected. It shows that the tests

between pre test and post test has a significant difference. The cognitive learning

achievement average before using the module is 67.4 and after using the module is

85.3. Teachers comment in act of distributing step said that the module is suitable

and it can be used in teaching and learning process.

Keywords: developed research, module, an Integrated Science, HOTS.


commit to user

DAFTAR ISI

Halaman

HAL JUDUL.……………………………………………………..…..……

HALAMAN PENGESAHAN..…………………………..………..……….

PERNYATAAN ORISINALITAS DAN PUBLIKASI ISI TESIS………..

KATA PENGANTAR.…………………………………..…………..…….

ABSTRAK…………………………………………………………………

ABSTRACT.………………………………………………………………

DAFTAR ISI. …………………………………………………..…..…..….

DAFTAR TABEL………………………………………………………….

DAFTAR GAMBAR..……………………………..……..………………..

DAFTAR LAMPIRAN.……………………………………………………

i

ii

iii

iv

vi

vii

viii

xi

xii

xiv

BAB I: PENDAHULUAN………………………………………………...

A. Latar Belakang ………...………………..…….………………

B. Rumusan Masalah.…………………..……………...……........

C. Tujuan Pengembangan...………………………………… …...

D. Spesifikasi Produk.…………………….………………...........

E. Manfaat Pengembangan.………………..……………………..

F. Asumsi dan Keterbatasan Pengembangan…….………………

BAB II: KAJIAN PUSTAKA…..…………………………………………

A. Kajian Teori.……………………….………………………….

1. Hakekat IPA..…………………………………………...

2. Pembelajaran IPA..………………………….……..........

3. Pembelajaran IPA Terpadu.……………...…..…………

4. Modul..………………..…..…………………………….

1

1

7

7

7

9

10

11

11

11

14

15

19


commit to user

5. High Order Thinking Skill (HOTS)..……….……..........

6. Materi Ajar.……….……..……………………………...

7. Prestasi Belajar.………………………...……………….

B. Penelitian yang Relevan.………………..………...…………..

C. Kerangka Berpikir.………………..……...……………….......

BAB III: METODE PENELITIAN………………...……………………...

A. Tempat dan Waktu Penelitian……………………………........

B. Metode Pengembangan.……….…………………………........

C. Prosedur Pengembangan..……..……………..………………..

1. Define (Pendefinisian)..………………………………...

2. Design (Perancangan)……………………………..........

3. Develop (Pengembangan)………………………………

4. Disseminate (Penyebarluasan)………………………….

D. Subyek Penelitian……….…………………………………….

E. Jenis Data……….………..……..……………………………..

F. Instrumen Pengumpulan Data......……………………………..

G. Teknik Analisis Data…….....…………………………………

BAB IV: HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN…………………

A. Deskripsi Data Hasil Penelitian dan Pengembangan………….

B. Pembahasan …………………………………………………..

C. Temuan Lapangan………………………………………….....

D. Keterbatasan Penelitian…………………………………….....

36

40

66

69

74

76

76

76

76

77

79

81

83

83

83

84

90

93

93

113

126

126


commit to user

BAB V: KESIMPULAN DAN SARAN…………………………………...

A. Kesimpulan……………………………………………………

B. Saran…………………………………………………………..

DAFTAR PUSTAKA..…………....……………………………………….

LAMPIRAN………………………………………………………………..

128

128

129

131

135


commit to user

DAFTAR TABEL

Halaman

Tabel: 2.1

Tabel: 3.1

Tabel: 3.2

Tabel: 3.3

Tabel: 3.4

Tabel: 3.5

Tabel: 4.1

Tabel: 4.2

Tabel: 4.3

Tabel: 4.4

Tabel: 4.5

Tabel: 4.6

Tabel: 4.7

Tabel: 4.8

Tabel: 4.9

Empat Model Pembelajaran IPA Terpadu………………….

Saran Pembimbing dan Validator………………………….

Analisis Tingkat Validitas Soal…………………………….

Analisis Tingkat Kesukaran Soal…………………………..

Analisis Daya Beda Butir Soal…………………………….

Hasil Keputusan Soal………………………………………

Tabel Nilai Ujian Nasional SMPN 3 Jatisrono…………….

Standar Kompetensi dan Kompetensi Dasar……………….

Saran Teman Sejawat dan Revisi…………………………..

Saran Validator Ahli dan Revisi……………………………

Komentar dan Perbaikkan Siswa pada Uji Coba Terbatas…

Distribusi Frekuensi Prestasi Belajar Ranah Kognetif……..

Ringkasan Hasil Analisis Prestasi Belajar …………………

Distribusi Frekuensi Hasil Belajar Ranah Afektif………….

Distribusi Frekuensi Hasil Belajar Ranah Psikomotorik…..

18

85

87

88

89

90

95

98

102

103

106

109

110

111

112


commit to user

DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar: 1.1

Gambar: 2.1

Gambar: 2.2

Gambar: 2.3

Gambar: 2.4

Gambar: 2.5

Gambar: 2.6

Gambar: 2.7

Gambar: 2.8

Gambar: 2.9

Gambar: 2.10

Gambar: 2.11

Gambar: 2.12

Gambar: 2.13

Gambar: 2.14

Gambar: 2.15

Gambar: 2.16

Gambar: 2.17

Gambar: 2.18

Gambar: 2.19

Gambar: 3.1

Grafik Hasil Penelitian PISA.……………………………...

Mobil Bergerak dengan Kecepatan V.…………………….

Benda Bermassa m dan Terletak pada Ketinggian h.…….

Pegas .…………………..………………………………….

Grafik Pegas.………..…...………………………………...

EP Batu Berubah Menjadi EK Saat Batu Jatuh..…………..

Energi Kimia Kembang Api.……….………….…………..

Makanan Mengandung Energi Kimia.…………………..…

Energi Listrik.……….……………………………………..

Energi Panas.………………………………………………

Energi Nuklir.…………….………………………………..

Piramida Makanan.……….………………………………..

Makanan Mengandung Karbohidrat.……….……………...

Protein Hewani.………….………………………………...

Protein Nabati.…………………………………….……….

Lemak Nabati .…………….………………………………

Lemak Hewani……………………………………………..

Transformasi Antara Energi Kinetik dan Energi Potensial.

Reaksi Eksoterm…………. ………………………………

Reaksi Endoterm…………………………………………...

Langkah-Langkah Mengembangkan Modul IPA Terpadu...

4

41

44

46

46

48

50

50

51

51

52

53

54

56

56

57

57

59

65

66

78


commit to user

Gambar: 4.1

Gambar: 4.2

Gambar: 4.3

Histogram Prestasi Belajar Siswa………………………….

Histogram Nilai Afektif Siswa…………………………….

Histogram Nilai Psikomotorik……………………………..

109

111

112


commit to user

DAFTAR LAMPIRAN

Halaman

Lampiran: 1

Lampiran: 2

Lampiran: 3

Lampiran: 4

Lampiran: 5

Lampiran: 6

Lampiran: 7

Lampiran: 8

Lampiran: 9

Lampiran: 10

Lampiran: 11

Lampiran: 12

Lampiran: 13

Lampiran: 14

Lampiran: 15

Lampiran: 16

Lampiran: 17

Lampiran: 18

Lampiran: 19

Lampiran: 20

Lampiran: 21

Jadwal Penelitian…………………………………………

Hasil Ujian Nasional SMP N 3 Jatisrono………………...

Kisi-Kisi Angket Kebutuhan Siswa ………….………….

Angket Pengungkap Kebutuhan Siswa…………………..

Hasil Angket Kebutuhan Siswa………………………….

Kisi-Kisi Pengungkap Kebutuhan Guru.…………………

Angket Pengungkap Kebutuhan Guru.………………….

Hasil Angket Kebutuhan Guru…………………………...

Hasil Validasi Ahli……………………………………….

Hasil Validasi Teman Sejawat……………………………

Rekapitulasi Hasil Validasi………………………………

Silabus Pembelajaran….…………………………………

Rencana Pelaksanaan Pembelajaran……………………..

Kisi-Kisi Soal Tryout…………………………………….

Validasi Soal Tryout……………………………………..

Soal Tryout……………………………………………….

Hasil Analisis Butir Soal…………………………………

Angket Keterbacaan ……………………………………..

Hasil Angket Keterbacaan Uji Coba Kecil...……………..

Kisi-Kisi Soal Prestasi Belajar…………………………...

Soal Pretest……………………………………………….

135

137

140

142

145

147

149

153

155

174

190

197

201

220

223

236

250

255

257

259

262


commit to user

Lampiran: 22

Lampiran: 23

Lampiran: 24

Lampiran: 25

Lampiran: 26

Lampiran: 27

Lampiran: 28

Lampiran: 29

Lampiran: 30

Lampiran: 31

Lampiran: 32

Lampiran: 33

Soal Postest……………………………………………….

Nilai Pretest dan Postest………………………………….

Hasil Uji Normalitas, Homogenitas dan Uji-t……………

Hasil Penilaian Ranah Afektif……………………………

Hasil Penelaian Ranah Psikomotorik…………………….

Angket Respon Siswa Terhadap Modul IPA Terpadu…...

Hasil Angket Respon Siswa terhadap Modul ……………

Angket Respon Guru terhadap Modul IPA Terpadu……..

Hasil Angket Respon Guru terhadap Modul IPA Terpadu.

Permonan Ijin Penelitian…………………………………

Surat Keterangan Melaksanakan Penelitian……………...

Foto-Foto Kegiatan………………………………………

274

286

288

295

299

303

305

307

309

311

314

316


commit to user

FOTO-FOTO KEGIATAN

Foto uji coba kelompok kecil

Uji coba kelompok besar

Mempersiapkan alat-alat percobaan


commit to user

Dua pengamat atau observer dalam proses pembelajaran

Siswa melakukan percobaan

Siswa melakukan uji amilum pada bahan makanan


commit to user

Siswa mempresentasikan hasil percobaan

Siswa kelompok lain bertanya pada kelompok yang presentasi

Penyebaran modul pada guru-guru MGMP

pengembangan modul ipa terpadu berbasis high … filedisusun untuk memenuhi sebagian persyaratan...

Documents