PENGEMBANGAN MODUL BERBASIS PROBLEM BASED LEARNING

PADA MATERI PERUBAHAN LINGKUNGAN UNTUK

MEMBERDAYAKAN KETERAMPILAN BERPIKIR KREATIF SISWA

SMA KELAS X

TESIS

Disusun untuk Memenuhi Sebagian Persyaratan Mencapai Derajat Magister

Program Studi Magister Pendidikan Sains

Oleh:

Pamula Guruh Prastiwa Anjarwati

NIM S831508038

FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN

UNIVERSITAS SEBELAS MARET

2018

v

MOTTO

“Sesungguhnya sesudah kesulitan itu ada kemudahan. Maka apabila kamu telah

selesai (dari sesuatu urusan), kerjakanlah dengan sungguh-sungguh (urusan) yang

lain!”

(Qs. Asy-Syarh : 6-7)

“Memulai dengan penuh keyakinan, menjalankan dengan penuh keikhlasan,

menyelesaikan dengan penuh kebahagiaan”.

(Anonymous)

vi

PERSEMBAHAN

Karya ini saya persembahkan kepada:

1. Peneliti pendidikan untuk dapat digunakan sebagai acuan dalam peningkatan

kualitas pendidikan di Indonesia.

2. Guru-guru biologi yang ada di Indonesia untuk digunakan sebagai acuan dalam

mengembangkan mutu pembelajaran biologi.

3. Teman-teman satu pembimbing yang selalu berbagi informasi sehingga dapat

memperlancar penyelesaian tesis.

vii

Pamula Guruh Prastiwa Anjarwati. 2018. Pengembangan Modul Berbasis

Problem Based Learning (PBL) pada Materi Perubahan Lingkungan untuk

Memberdayakan Keterampilan Berpikir Kreatif Siswa SMA Kelas X. Tesis.

Pembimbing: Prof.Dr.rer.nat Sajidan, M.Si. Kopembimbing: Dr. Baskoro Adi

Prayitno, M.Pd. Program Studi Magister Pendidikan Sains, Fakultas Keguruan dan

Ilmu Pendidikan, Universitas Sebelas Maret.

ABSTRAK

Penelitian ini bertujuan untuk: 1) mengetahui karakteristik modul berbasis

PBL pada materi perubahan lingkungan untuk memberdayaan keterampilan

berpikir kreatif; 2) menguji kelayakan modul berbasis PBL materi perubahan

lingkungan untuk memberdayaan keterampilan berpikir kreatif; 3) menguji

keefektifan penggunaan modul berbasis PBL materi perubahan lingkungan untuk

memberdayakan keterampilan berpikir kreatif.

Metode penelitian yang digunakan mengacu pada prosedur R&D menurut

Borg dan Gall (1983) yang dimodifikasi menjadi 9 tahap, yaitu: 1) penelitian dan

pengumpulan informasi; 2) perencanaan; 3) pengembangan produk awal; 4) uji

coba lapangan awal; 5) revisi; 6) uji coba lapangan utama; 7) revisi; 8) uji lapangan

operasional; 9) revisi produk akhir, sedangkan untuk desain pengembangan modul

menggunakan ADDIE. Analisis data yang digunakan adalah deskriptif kualitatitf

dan kuantitatif.

Hasil penelitian menyatakan bahwa: 1) karakteristik modul disusun dengan

tahapan PBL yaitu menemukan masalah, analisis permasalahan, penemuan dan

pelaporan, presentasi dan refleksi, serta overview, yang menghasilkan produk

berupa modul berbasis PBL pada materi perubahan lingkungan; 2) kelayakan

modul pembelajaran berbasis PBL oleh validator ahli materi sebesar 90,62%

dengan kategori sangat baik, ahli pengembangan modul sebesar 95,44% dengan

kategori sangat baik dan ahli perangkat pembelajaran menunjukkan kategori baik

dengan skor rerata 87,44%. Praktisi pendidikan menunjukkan kategori baik dengan

rerata 87,83% untuk praktisi 1 dan rerata 88% untuk praktisi II, sedangkan

penilaian oleh siswa menunjukkan kategori baik dengan rerata 82,3%; 3) uji

keefektifan modul berbasis PBL menunjukkan nilai signifikansi sebesar 0,00 <

0,005, effect size sebesar 1,023 (large), sedangkan r2 sebesar 0,018 (low).

Kesimpulan dari hasil penelitian ini menunjukkan bahwa modul berbasis PBL

materi perubahan lingkungan layak digunakan, menurut para ahli dengan perolehan

kategori baik sampai sangat baik, serta modul berbasis PBL efektif untuk

memberdayakan keterampilan berpikir kreatif siswa.

Kata Kunci: Modul, Problem Based Learning, Perubahan Lingkungan, Keterampilan

Berpikir Kreatif.

viii

Pamula Guruh Prastiwa Anjarwati. 2018.Development of Environmental Change

Based on Problem-Based Learning Module to Empower Creative Thinking

Skills of 10th Grade High School Students. Consultant: Prof. Dr.rer.nat. Sajidan,

M.Si. Co-Consultant: Dr. Baskoro Adi Prayitno., S.Pd., M.Pd. Thesis. Master of

Science Education, Faculty of Teacher Training and Education, Sebelas Maret

University of Surakarta.

ABSTRACT

This research aims to: 1) know the characteristics of module based Problem

Based Learning on environmental changes material to empower students' creative

thinking skill class X SMA; 2) to test the feasibility of Problem Based Learning

based module on environmental changes material to empower students' creative

thinking skill of class X SMA; 3) to test the effectiveness of Problem Based

Learning based module on environmental changes material to empower students'

creative thinking skill of class X SMA.

This research used research and development (R&D) model with the

procedure by Borg & Gall (1983), which was modified into nine stages: 1) research

and information collecting; 2) planning, product development; 3) initial product

trial; 4) major product revisions; 5) further field test; 6) revisions of operational

products; 7) operational field test; 8) final field test; 9) revision of the final product,

while for module development design using ADDIE. The data of the research were

analyzed by using qualitative and quantitave descriptive technique of analysis.

The result of research show that: 1) characteristic of module is developed according

to problem based learning syntax and creative thinking skills aspect visualized on

the aspect of ojective, materail, activity and evaluation to empower the student’s

creative thinking skills; 2) according to the experts judgement, the feasibility of the

problem based learning based module product by material expert obtained an

average score of 90.62%, module development expert 92.50% for module

developers, and 87,44% for learning tool specialists, 87,83% score by education

practitioner 1; 88% by practitioner II, and 88% by students; 3) the effectiveness of

the problem based learning based module on environmental changes showed that

the achievement independent t-test results obtained a significance value of 0.00

(less than 0.05), the effect size of 1.023 (large), while the r2 is 0.018 (low). The

study concludes of the results of this study indicate that PBL-based modules of

environmental change materials are feasible to use, according to experts with good

to excellent category, and Problem-Based Learning module of environmental

changes is effective to improve the skills of creative thinking of students.

Keywords : Module, Problem-Based Learning, creative thinking skills,

environmental changes.

ix

KATA PENGANTAR

Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT, atas taufik dan

hidayah-Nya dapat menyelesaikan tesis berjudul “Pengembangan Modul Berbasis

Problem Based Learning pada Materi Perubahan Lingkungan untuk

Memberdayakan Keterampilan Berpikir Kreatif Siswa Kelas X” dengan lancar.

Dalam penyusunan tesis ini penulis menyadari tidak akan selesai tanpa

bantuan dari berbagai pihak. Oleh karena itu, dengan segala kerendahan hati

penulis mengucapkan terima kasih kepada:

1. Prof.Dr.Joko Nurkamto, M.Pd., Dekan Fakultas Keguruan dan Ilmu

Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta.

2. Dr.Mohammad Masykuri, M.Si., Kepala Program Studi Magister Pendidikan

Sains Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret

Surakarta.

3. Prof.Dr.ret.nat.Sajidan, M.Si., Pembimbing yang telah memberikan bimbingan,

pengarahan, motivasi, dan perhatian yang luar biasa sehingga tesis ini dapat

terselesaikan dengan baik.

4. Dr.Baskoro Adi Prayitno, M.Pd., Kopembimbing yang telah memberikan

bimbingan, pengarahan, motivasi, dan perhatian yang luar biasa sehingga tesis

ini dapat terselesaikan dengan baik.

5. Bapak dan Ibu Dosen, khususnya Program Studi Magister Pendidikan Sains

Biologi Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret

Surakarta yang telah banyak memberikan bimbingan dan ilmu pengetahuan

kepada penulis.

6. Ibu Anik Setyorini, S.Pd., Guru SMA Negeri 1 Gondangrejo yang telah

membantu terlaksananya pembuatan tesis ini.

7. Siswa-siswa SMA Negeri 1 Gondangrejo yang telah membantu terlaksananya

pembuatan tesis ini.

x

8. Teman-teman mahasiswa Program Studi Magister Pendidikan Sains Biologi

Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta

yang telah banyak memberikan motivasi dan masukan dalam penyusunan tesis

ini.

Penulis menyadari bahwa penyusunan tesis ini masih banyak

kekurangan. Oleh karena itu, saran dan kritik yang bersifat membangun sangat

penulis harapkan untuk memperbaiki dan menyempurnakan tesis ini. Akhirnya

penulis berharap semoga tesis ini bermanfaat bagi dunia pendidikan.

Surakarta, Juni 2018

Penulis

xi

DAFTAR ISI

Halaman

JUDUL ................................................................................................................

PERNYATAAN ORISINALITAS DAN PUBLIKASI .....................................

PERSETUJUAN PEMBIMBING ......................................................................

PENGESAHAN PENGUJI ................................................................................

MOTTO ..............................................................................................................

PERSEMBAHAN ...............................................................................................

ABSTRAK ..........................................................................................................

ABSTRACT .........................................................................................................

KATA PENGANTAR ......................................................................................

DAFTAR ISI .....................................................................................................

DAFTAR TABEL .............................................................................................

DAFTAR GAMBAR ........................................................................................

DAFTAR LAMPIRAN .....................................................................................

i

ii

iii

iv

v

vi

vii

viii

ix

xi

xiii

xv

xvi

BAB I PENDAHULUAN ......................................................................... 1

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

B. Rumusan Masalah ..................................................................... 6

C. Tujuan Penelitian ...................................................................... 7

D. Spesifikasi Produk .................................................................... 7

E. Pentingnya Pengembangan ...................................................... 8

F. Asumsi Penelitian dan Keterbatasan

Pengembangan...........................................................................

9

G. Definisi Istilah .......................................................................... 10

BAB II KAJIAN PUSTAKA ...................................................................... 12

A. Kajian Teori .............................................................................. 12

1. Modul ................................................................................. 12

2. Model Problem Based Learning ........................................ 15

3. Teori yang Mendasari PBL.................................................

4. Keterampilan Berpikir Kreatif ...........................................

19

21

5. Hubungan PBL dengan Berpikir Kreatif............................

6. Struktur Kurikulum Materi Perubahan lingkungan ...........

25

26

B. Hasil Penelitian yang Relevan .................................................. 27

C. Kerangka Berpikir .................................................................... 31

xii

BAB III METODE PENELITIAN ............................................................... 35

A. Jenis Penelitian ......................................................................... 35

B. Prosedur Penelitian ................................................................... 35

1. Tahap Pendahuluan ............................................................ 35

2. Tahap Pengembangan......................................................... 40

3. Tahap Pengujian ................................................................. 42

BAB VI HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN ............................. 46

A. Hasil Penelitian .................................................................. 48

B. Pembahasan ....................................................................... 82

BAB V SIMPULAN, IMPLIKASI, DAN SARAN ...................................

A. Simpulan ............................................................................ 95

B. Implikasi ............................................................................ 96

C. Saran .................................................................................. 96

DAFTAR PUSTAKA ....................................................................................... 98

LAMPIRAN ...................................................................................................... 107

xiii

DAFTAR TABEL

Tabel: Halaman

2.1. Inti Keterampilan Berpikir Kreatif .................................................................. 23

3.1. Pengambilan Keputusan Revisi ...................................................................... 43

3.2. Data, Pengumpulan Data dan Instrumen ........................................................ 45

3.3. Rancangan Penelitian One Group Pretest-Post-test Design ........................... 46

4.1 Rata-rata Skor Pencapaian UN Materi Perubahan Lingkungan...................... 49

4.2. Hasil Capaian Skor Standar Nasional Pendidikan............................... ........... 50

4.3. Hasil Tes Profil Awal Berpikir Kreatif ........................................................... 52

4.4. Hasil Analisis Isi Buku ................................................................................... 52

4.5. Hasil Analisis Ahli Materi .............................................................................. 66

4.6. Hasil Ahli Pengembangan Media.................................................................... 67

4.7. Hasil Ahli Perangkat Pembelajaran ................................................................ 66

4.8. Hasil Revisi Ahli ............................................................................................ 70

4.9. Hasil Penilaian Praktisi ................................................................................... 76

4.10. Hasil Penilaian Uji Kelompok Kecil ............................................................. 72

4.11. Hasil Perbaikan Saran ................................................................................... 73

4.12. Hasil Saran dan Revisi Kelompok Kecil ....................................................... 74

4.13. Hasil Perbandingan Keterampilan Berpikir Kreatif ...................................... 74

4.14. Hasil Pretest dan Posttest Keterampilan Berpikir Kreatif ............................. 75

4.15 Hasil Perolehan N-gain Skor......................................................................... 76

4.16. Hasil Uji Prasyarat Statistik .......................................................................... 77

4.17. Hasil Uji T........................................... ......................................................... 77

4.18. Hasil Perhitungan Effect Size.........................................................................78

4.19. Hasil Keterlaksanaan Sintaks Guru...............................................................79

4.20. Hasil Keterlaksanaan Sintaks Siswa............................................................. 79

4.21. Hasil Saran dan Kritik Guru ......................................................................... 81

xiv

4.22. Hasil Saran dan Revisi Siswa....................................................................... 81

4.23. Perbandingan Modul Berbasis PBL dengan Modul Sekolah ........................ 85

4.24. Luaran Publikasi............................................................................................ 94

xv

DAFTAR GAMBAR

Gambar: Halaman

2.1. Alur Kerangka Berpikir................................................................................... 33

4.1. Tampilan Bagian Motivasi .............................................................................. 56

4.2. Tampilan Rekomendasi Pembelajaran ............................................................ 57

4.3. Tampilan Modul temu masalah ....................................................................... 58

4.4. Tampilan Modul analisis permasasalahan ...................................................... 60

4.5. Tampilan Modul penemuan dan pelaporan ..................................................... 61

4.6. Tampilan Halaman Pertanyaan Pemandu ....................................................... 62

4.7. Tampilan Modul presentasi dan refleksi ......................................................... 63

4.8. Tampilan Modul Overview ............................................................................. 64

4.9. Tampilan Penilaian.......................................................................................... 65

4.10. Histogram Keterlaksanaan Sintaks ............................................................... 80

xvi

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran: Halaman

1. Luaran Publikasi............................................................................................... 107

2. Hasil Analisis Profil SNP ................................................................................. 125

3. Hasil Skor Pencapaian Hasil Ujian Nasional ................................................... 126

4. Hasil wawancara dan angket kebutuhan awal .................................................. 127

5. Hasil Analisis Profil Awal Keterampilan Berpikir Kreatif .............................. 134

6. Hasil Penskoran Penilaian Bahan Ajar ............................................................ 141

7. Hasil Indikator Keterkaitan Sintakmatis dan Matriks ...................................... 145

8. Hasil Silabus dan RPP ...................................................................................... 167

9. Hasil Validasi Produk Ahli Materi ................................................................... 251

10. Hasil Validasi Produk Ahli Perangkat Pembelajaran..................................... 254

11. Hasil Validasi Produk Ahli Pengembangan Modul. ...................................... 256

12. Hasil Praktisi Pendidikan .............................................................................. 258

13. Hasil Validasi Modul oleh Siswa .................................................................. 261

14. Hasil Perbandingan Pretes dan Posttest ........................................................ 263

15. Hasil Uji Statistik .......................................................................................... 264

16. Hasil Uji Effect Size Cohen’s d ..................................................................... 265

17. Hasil Keterlaksanaan Sintak Guru ................................................................. 268

18. Hasil Keterlaksanaan Sintak Siswa ................................................................ 269

19. Dokumentasi selama Proses Pembelajaran .................................................... 270

20. Surat Keterangan Pelaksanaan Penelitian ...................................................... 272