digilib.uns.ac.id · pdf fileperaturan perundang-undangan ... pokok bahasan fluida untuk...
TRANSCRIPT
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
PENGEMBANGAN MODUL INTERAKTIF BERBASIS INKUIRI
TERBIMBING PADA POKOK BAHASAN FLUIDA
DI SMKN 6 SURAKARTA
TESIS
Untuk Memenuhi Sebagian Persyaratan Mencapai Derajat Magister
Pendidikan Program Studi Pendidikan Sains
Oleh:
Dwi Fista Setyo Putri
S831202017
PROGRAM PASCASARJANA
UNIVERSITAS SEBELAS MARET
SURAKARTA
2013
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
PERSETUJUAN
PENGEMBANGAN MODUL INTERAKTIF BERBASIS INKUIRI
TERBIMBING PADA POKOK BAHASAN FLUIDA
DI SMKN 6 SURAKARTA
TESIS
Oleh:
Dwi Fista Setyo Putris831202017
Tanda Tangan
,ir"/l^-
<fi-{\#/\,/-
Komisi Nama
Pembimbing
Pembimbing I Dra. Suparmi, M.A, Ph.D.
NIP 1 952091 s197 6A32A0I
Pembimbing II Dr. Sarwanto, M.Si.
Tanggal
aa Agusrut 20t3
l3 Agr;s-tqr 20i3
NrP 1 9690901t994031002
Telah dinyatakan memenuhi syarat
Pada tan gg at.....?.1 i..;..t..1i.1 -:...
Ketua Program Studi Pendidikan Sains
Program Pascasarj ana UNS,
a-NrP 1 968 l t24t99403t00r
11
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
a
PENGESAHAN
PENGEMBAIYGAN MODI]L INTERAKTIT' BERBASIS IhII(UIRI
TERBIMBING PADA POKOK BAIIASAIY FLI]IDA
DI SMKN 6 SI'RAKARTA
TESIS
. Oleh:
Ilwi Fista Setyo Putris831202017
Jabatan
Ketua
Sekretaris
Anggota
Nama
: Dr. M. Masykuri, M.Si.
: Dr. Nonoh Siti AminatL M.Pd.
: 1. Dra. Suparmi, M.A! Ph.D.
2.Dr.Sarwanto, M.Si.
Tangan Tanggal
(to tla4 Agustus :o6
*ru,,73 Aguseus :o6
Telah dipertahankan di depan penguji
Dinyatakan telah memenuhi syarat
Pada t rggri_ Li /N ( toV
Mengetahui
Ketua
Program Studi Pendidikan Sains,
Dr. Mohammad Masykuri, M.Si.
NrP 19681 124199403t00r
iii
KtH#"*i%?#Fffi,-:5=
eg
or,ter
10717198601 1001
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
iv
PERNYATAAN ORISINALITAS DAN PUBLIKASI ISI TESIS
Saya menyatakan dengan sebenarnya bahwa
1. Tesis yang berjudul: “PENGEMBANGAN MODUL INTERAKTIF
BERBASIS INKUIRI TERBIMBING PADA POKOK BAHASAN FLUIDA
DI SMKN 6 SURAKARTA” ini adalah karya penelitian saya sendiri dan
bebas plagiat, serta tidak terdapat karya ilmiah yang pernah diajukan oleh
orang lain untuk memperoleh gelar akademik serta tidak terdapat karya atau
pendapat yang pernah ditulis atau diterbitkan oleh orang lain kecuali secara
tertulis digunakan sebagaimana acuan dalam naskah ini dan disebutkan dalam
sumber acuan serta daftar pustaka. Apabila di kemudian hari terbukti plagiat
dalam karya ilmiah ini, maka saya bersedia menerima sanksi sesuai ketentuan
peraturan perundang-undangan (Permendiknas No. 17 Tahun 2010).
2. Publikasi sebagian atau keseluruhan isi Tesis pada jurnal atau forum ilmiah
harus seijin dan menyertakan tim pembimbing sebagai author dan PPs UNS
sebagai institusinya. Apabila dalam waktu sekurang-kurangnya satu semester
(enam bulan sejak pengesahan Tesis) saya tidak melakukan publikasi dari
sebagian atau keseluruhan Tesis ini, maka Prodi Pendidikan Sains PPs UNS
berhak mempublikasikannya pada jurnal ilmiah yang diterbitkan oleh Prodi
Pendidikan Sains PPs UNS. Apabila saya melakukan pelanggaran dari
ketentuan publikasi ini, maka saya bersedia mendapatkan sanksi akademik
yang berlaku.
Surakarta,
Mahasiswa,
Dwi Fista Setyo Putri
NIM S831202017
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
v
KATA PENGANTAR
Puji syukur kepada Allah atas limpahan berkat dan rahmat-Nya sehingga
penulis dapat menyelesaikan tesis yang berjudul “Pengembangan Modul Interaktif
Berbasis Inkuiri Terbimbing pada Pokok Bahasan Fluida di SMKN 6 Surakarta”.
Penulis menyadari bahwa keberhasilan penyelesaian tesis ini banyak
memperoleh bimbingan dan arahan serta saran dari berbagai pihak. Oleh karena
itu, dalam kesempatan ini penulis menyampaikan terimakasih kepada:
1. Prof. Dr. Ir. Ahmad Yunus, M.S., selaku Direktur Program Pascasarjana
Universitas Sebelas Maret Surakarta.
2. Dr. M. Masykuri, M.Si., selaku Ketua Program Pendidikan Sains, Program
Pascasarjana Universitas Sebelas Maret Surakarta.
3. Dr. Sarwanto, M.Si., selaku dosen pembimbing yang selalu memberikan
bimbingan untuk tesis ini sehingga tesis ini menjadi lebih baik.
4. Dra. Suparmi, M.A, Ph.D., selaku dosen pembimbing yang selalu
memberikan bimbingan dan motivasi kepada penulis.
5. Sukarmin, M.Si, Ph.D. dan Nurjanah Gunungsari, S.Pd, M.Pd., selaku
validator ahli yang memberikan penilaian dan arahan sehingga tesis ini
menjadi lebih baik.
6. Ema Tri Puspitasari, S. Pd, M.Pd. dan Wiwik Sugiarti, S.Pd., selaku validator
guru fisika SMK yang memberikan penilaian dan arahan sehingga tesis ini
menjadi lebih baik.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
vi
7. Ike Festiana, S.Pd. dan Evy Wulandari, S.Pd., selaku validator teman sejawat
yang senantiasa memberikan masukan sehingga tesis ini menjadi lebih baik.
8. Dra Sri Supartini, MM., selaku kepala SMKN 6 Surakarta yang telah
memberikan ijin penulis untuk melanjutkan studi dan mengadakan penelitian
di SMKN 6 Surakarta.
9. Suami tercinta yang selalu memberikan motivasi dan menemani penulis
dengan penuh kesabaran.
10. Teman-teman kuliah di Program Pendidikan Sains, Program Pascasarjana
Universitas Sebelas Maret Surakarta dan semua pihak yang membantu
terselesainya tesis ini.
Penulis menyadari bahwa dalam penyusunan penelitian tesis ini masih
banyak kekurangan. Demi kesempurnaan tesis ini, kritik dan saran yang
membangun sangat penulis harapkan. Semoga tesis ini bermanfaat bagi penulis
khususnya dan pembaca pada umumnya.
Surakarta,
Penulis
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
vii
MOTTO
Rencana Tuhan Indah Tepat pada Waktunya
Ora et Labora
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
viii
PERSEMBAHAN
Teriring rasa syukur atas berkat dan rahmat Allah, kupersembahkan karya yang
sederhana ini untuk ayah ibuku, suamiku dan semua orang di sekitarku yang
selalu memberikan doa, dorongan dan bantuan kepada penulis.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
ix
Dwi Fista Setyo Putri. 2013. Pengembangan Modul Interaktif Berbasis Inkuiri
Terbimbing pada Pokok Bahasan Fluida di SMKN 6 Surakarta. TESIS.
Pembimbing I: Dra. Suparmi, M. A, Ph.D, II: Dr. Sarwanto, M.Si. Program Studi
Pendidikan Sains, Program Pascasarjana, Universitas Sebelas Maret Surakarta.
ABSTRAK
Penelitian ini bertujuan untuk: (1) menganalisis kelayakan modul interaktif
berbasis inkuiri terbimbing pada pokok bahasan fluida untuk siswa SMK kelas
XI; (2) menganalisis efektivitas modul interaktif berbasis inkuiri terbimbing pada
pokok bahasan fluida untuk siswa SMK kelas XI yang dikembangkan.
Jenis penelitian ini adalah research and development untuk
mengembangkan modul interaktif berbasis inkuiri terbimbing. Sampel
pengembangan meliputi sampel validasi produk sejumlah 6 validator, sampel uji
coba terbatas sejumlah 10 orang siswa, dan sampel uji coba diperluas sejumlah 35
siswa. Teknik pengumpulan data dimulai dengan tahap studi pendahuluan, desain
produk, validasi draf I, uji coba produk secara terbatas dan diperluas. Instrumen
yang digunakan adalah lembar validasi modul, silabus, RPP, kisi-kisi soal hasil
belajar, serta angket respon siswa. Kelayakan modul interaktif berbasis inkuiri
terbimbing, modul divalidasi oleh 2 ahli, 2 guru fisika SMK dan 2 teman sejawat
serta respon siswa uji coba terbatas. Data hasil penelitian adalah data kualitatif
(data interval) dengan skala empat. Efektivitas modul interaktif berbasis inkuiri
terbimbing, diambil data nilai pretes dan postes pada kelas eksperimen dan kelas
kontrol, kemudian dicari Ngainnya. Ngain untuk kelas eksperimen dan kelas kontrol
dianalisis dengan independent samples t test menggunakan program SPSS 17,
sedangkan data hasil belajar afektif dan psikomotorik dianalisis dengan mengubah
skor rata-rata menjadi nilai dengan kriteria.
Kesimpulan penelitian ini: (1) modul interaktif berbasis inkuiri terbimbing
pada pokok bahasan fluida yang dikembangkan layak digunakan untuk
pembelajaran; (2) modul interaktif berbasis inkuiri terbimbing pada pokok
bahasan fluida yang dikembangkan efektif untuk meningkatkan prestasi belajar
siswa. Rata-rata Ngain siswa yang belajar menggunakan modul interaktif berbasis
inkuiri terbimbing pada pokok bahasan fluida yang dikembangkan lebih tinggi
dibandingkan rata-rata Ngain siswa yang belajar menggunakan modul LKS.
Kata kunci: modul, inkuiri terbimbing, fluida
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
x
Dwi Fista Setyo Putri. 2013. The Development of a Guided Inquiry-Based
Interactive Module in a Main Discussion of Fluid at SMKN 6 Surakarta.
THESIS. Advisor I: Dra. Suparmi, M. A, Ph.D, II: Dr. Sarwanto, M.Si. Sciences
Education Study Program, Post Graduate Program, Sebelas Maret University
Surakarta.
ABSTRACT
This research is aimed to: (1) analyse a feasibility of a guided inquiry-
based interactive module with a main discussion of fluid for students of class XI
at SMKN 6 Surakarta; (2) analyze an effectiveness of the guided inquiry-based
interactive module with the main discussion of developed fluid for the students of
class XI.
This research belong to research and development to develope the guided
inquiry-based interactive module. The sample of the development included the
sample of product validation with 6 validators, the sample of closed trial with 10
students, and the sample of the expanded trial with 35 students. The technique of
collecting data was started from the steps of advance study, product design, draft
validation I, and the closed and expanded product trial. The instrument which was
used was module validation sheets, syllabus, lesson plan, test blueprint of learning
result, and students’ questionnaire responses. The feasibility of the guided
inquiry-based interactive module, was validated by two experts, two physics
teachers, and two collaborators and the students’ responses of the closed trial. The
data of the research are qualitative data with four scales. The effectiveness of the
guided inquiry-based interactive module be based on the data pre test and post test
scores from the experimental class and control class were taken, and then were
searched for Ngain. The Ngain from the experimental and control class were
analyzed with independent samples t-test by using SPSS 17 program. While the
data of the affective and psychomotoric learning was analyzed by changing the
average scores into the scores with criteria.
The conclusion of this research are: (1) the guided inquiry-based
interactive module with the main discussion of developed fluid feasible to use for
learning; (2) the guided inquiry-based interactive module with the main discussion
of developed fluid is effective to improve the students’ achievement. The Ngain
average of the students who study using the guided inquiry-based interactive
module with the main discussion of developed is higher than the Ngain average of
those who study using their worksheets module.
Keywords: module, guided inquiry, fluid
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
xi
DAFTAR ISI
Halaman
HALAMAN JUDUL ........................................................................................ i
HALAMAN PERSETUJUAN ......................................................................... ii
HALAMAN PENGESAHAN .......................................................................... iii
PERNYATAAN ............................................................................................... iv
KATA PENGANTAR ..................................................................................... v
MOTTO ........................................................................................................... vii
PERSEMBAHAN ............................................................................................ viii
ABSTRAK ....................................................................................................... ix
ABSTRACT ..................................................................................................... x
DAFTAR ISI .................................................................................................... xi
DAFTAR TABEL ............................................................................................ xiv
DAFTAR GAMBAR ....................................................................................... xv
DAFTAR LAMPIRAN .................................................................................... xvii
BAB I PENDAHULUAN .............................................................................. 1
A. Latar Belakang Masalah ................................................................... 1
B. Identifikasi Masalah ......................................................................... 6
C. Pembatasan Masalah ........................................................................ 6
D. Rumusan Masalah ............................................................................ 7
E. Tujuan Penelitian.............................................................................. 7
F. Spesisikasi Produk yang Dikembangkan ......................................... 8
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
xii
G. Manfaat Penelitian............................................................................ 8
H. Definisi Opersional .......................................................................... 9
BAB II TINJAUAN PUSTAKA .........................................................................10
A. Kajian Teori......................................................................................10
1. Belajar..........................................................................................10
2. Mengajar ......................................................................................13
3. Pembelajaran Fisika.....................................................................18
4. Metode Inkuiri Terbimbing .........................................................20
5. Prestasi Belajar ............................................................................24
6. Modul dan Media Interaktif.........................................................26
7. Materi Ajar ..................................................................................29
B. Penelitian yang Relevan ...................................................................50
C. Kerangka Berpikir ............................................................................54
BAB III METODE PENELITIAN.................................................................. ..56
A. Model Pengembangan ......................................................................56
B. Prosedur Pengembangan ..................................................................56
C. Uji Coba Produk ...............................................................................60
D. Desain Penelitian ..............................................................................60
E. Subjek Penelitian ..............................................................................60
F. Jenis Data .........................................................................................61
G. Instrumen Pengumpulan Data ..........................................................61
H. Teknik Analisis Data ........................................................................67
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
xiii
BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN .................................72
A. Deskripsi Data ...............................................................................72
B. Pembahasan Hasil Penelitian dan Pengembangan ........................91
C. Temuan Lapangan .........................................................................114
D. Keterbatasan Penelitian .................................................................115
BAB V KESIMPULAN, IMPLIKASI DAN SARAN ...................................116
A. Kesimpulan .................................................................................117
B. Implikasi .....................................................................................117
C. Saran ...........................................................................................118
DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................120
LAMPIRAN .......................................................................................................123
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
xiv
DAFTAR TABEL
Tabel Halaman
3.1. Rangkuman Hasil Analisis Indeks Kesukaran Soal ............................... 63
3.2. Rangkuman Hasil Analisis Daya Pembeda Soal .................................... 64
3.3. Tabel Rangkuman Hasil Analisis Validitas Soal ................................... 66
3.4. Rangkuman Hasil Analisis Reliabilitas Soal ......................................... 67
3.5. Kriteria Nilai Rerata Total Skor Masing-Masing Komponen ................ 68
4.1. Rangkuman Angket Kebutuhan Siswa .................................................. 73
4.2. Rangkuman Angket Kebutuhan Guru ..................................................... 74
4.3. Hasil Validasi Modul ............................................................................. 77
4.4. Saran dan Hasil Revisi Tahap I .............................................................. 78
4.5. Hasil Respon Siswa pada Uji Coba Terbatas ......................................... 79
4.6. Deskripsi Data Ngain Hasil Belajar Kognitif Siswa ................................ 81
4.7. Distribusi Ngain Hasil Belajar Kognitif Siswa Kelas Eksperimen .......... 82
4.8. Distribusi Ngain Hasil Belajar Kognitif Siswa Kelas Kontrol ................. 82
4.9. Ringkasan Hasil Analisis Normalitas dan Homogenitas Ngain ............... 84
4.10. Deskripsi Data Pencapaian Perilaku Karakter Siswa ........................... 86
4.11. Distribusi Pencapaian Perilaku Karakter Siswa ................................... 86
4.12. Deskripsi Data Pencapaian Kinerja Proses Siswa ................................ 88
4.13. Distribusi Pencapaian Kinerja Proses Siswa ........................................ 89
4.14. Rangkuman Respon Guru Fisika SMK Surakarta ............................... 91
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
xv
DAFTAR GAMBAR
Gambar Halaman
2.1 Tekanan hidrostatis pada sembarang titik di dalam fluida............... 30
2.2a Bejana berhubungan pada posisi datar............................................. 31
2.2b Bejana berhubungan pada posisi miring........................................... 31
2.3 Pipa U yang terisi 2 zat cair yang berbeda............................................ 32
2.4a Diagram gaya benda tenggelam........................................................... 35
2.4b Diagram gaya benda melayang............................................................ 36
2.4c Diagram gaya benda terapung.............................................................. 36
2.5a Miniskus cekung.................................................................................... 39
2.5b Miniskus cembung................................................................................. 39
2.6 Diagram hukum Stokes............................................................................ 41
2.7 Debit fluida yang masuk sama dengan debit fluida yang keluar..... 42
2.8 Fluida dalam aliran laminar melewati pipa yang tertutup................. 43
2.9 Air keluar melalui lubang kecil pada tandon terbuka......................... 45
2.10 Aliran fluida dalam venturimeter tanpa manometer....................... 46
2.11 Venturimeter dengan manometer........................................................ 47
2.12 Alat penyemprot.................................................................................... 49
2.13 Aliran fluida di atas dan bawah sayap pesawat terbang................. 49
3.1. Langkah-langkah pengembangan modul interaktif berbasis inkuiri
terbimbing............................................................................................ 57
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
xvi
4.1. Histrogram Distribusi Frekuensi Ngain Hasil Belajar Kognitif
Siswa Kelas Eksperimen.............................................................. 82
4.2. Histrogram Distribusi Frekuensi Ngain Hasil Belajar Kognitif
Siswa Kelas Kontrol...................................................................... 83
4.3. Histrogram Distribusi Frekuensi Hasil Perilaku Karakter Siswa 87
4.4. Histrogram Distribusi Frekuensi Hasil Kinerja Proses Siswa...... 89
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
xvii
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran Halaman
1. Desain Angket Pengungkap Kebutuhan Guru dan Siswa ...................... 123
2. Angket Pengungkap Kebutuhan Guru dan Siswa ................................. 131
3. Perangkat Pembelajaran (Silabus, RPP) ................................................ 139
4. Kisi-Kisi dan Soal Tryout ...................................................................... 175
5. Desain Angket Validasi (Ahli, Guru SMK dan Teman Sejawat) .......... 192
6. Angket Validasi (Ahli, Guru SMK dan Teman Sejawat) ....................... 212
7. Analisis Validasi (Ahli, Guru SMK dan Teman Sejawat) .................... 282
8. Analisis Butir Soal ................................................................................. 286
9. Desain Angket Respon Siswa Uji Coba Kecil...................................... 287
10. Angket Respon Siswa Uji Coba Kecil ................................................. 289
11. Analisis Angket Respon Siswa Uji Coba Kecil ................................... 291
12. Kisi-Kisi dan Soal Tes Hasil Belajar (Pretes dan Postes) ................... 292
13. Nilai Hasil Belajar (Kognitif, Afektif dan Psikomotorik) .................... 308
14. Foto Penelitian ..................................................................................... 318
15. Uji Normalitas, Homogenitas dan Uji t ............................................... 323
16. Desain Angket Respon Siswa Kelas Besar .......................................... 327
17. Angket Respon Siswa Kelas Besar ...................................................... 329
18. Analisis Angket Respon Siswa Kelas Besar ........................................ 331
19. Desain Angket Respon Guru Fisika SMK ........................................... 332
20. Angket Respon Guru Fisika SMK ....................................................... 334
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
xviii
21. Analisis Angket Respon Guru Fisika SMK .......................................... 336
22. Surat Ijin Penelitian ............................................................................. 337