PENGEMBANGAN BAHAN AJAR FISIKA BERBASIS DISCOVERY LEARNING PADA MATERI TEKANAN ZAT CAIR UNTUK MENINGKATKAN HASIL BELAJAR SISWA.

PENGEMBANGAN BAHAN AJAR FISIKA BERBASIS DISCOVERY
LEARNING PADA MATERI TEKANAN ZAT CAIR UNTUK
MENINGKATKAN HASIL BELAJAR SISWA

TESIS

Diajukan Untuk Memenuhi Persyaratan
dalam memperoleh Gelar Magister Pendidikan
Pada Program Pendidikan Fisika

Oleh:
LIA WINDARI
NIM.8136175010

PROGRAM PASCASARJANA
UNIVERSITAS NEGERI MEDAN
MEDAN
2016

ABSTRAK
LIA WINDARI. Pengembangan Bahan ajar Fisika Berbasis Discovery Learning

Pada Materi Tekanan Zat Cair untuk meningkatkan Hasil Belajar Siswa. Program
Pascasarjana Universitas Negeri Medan. 2016
Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis apakah bahan ajar yang dikembangkan dapat
meningkatkan respon dan hasil belajar siswa dengan menggunakan pengembangan bahan
ajar SMP/MTs berbasis Discovery Learning pada materi Tekanan Zat Cair.
Metode yang dilakukan dalam penelitian ini menggunakan penelitian pengembangan
Research and Development (R&D). Sampel penelitian ini adalah satu kelas yaitu kelas
VIII -2 MTsN Binjai dengan jumlah siswa 31 siswa. Instrumen yang digunakan untuk
mengumpulkan data ada tiga yaitu dengan menggunakan lembar validasi bahan ajar
berupa angket dan kemudian di validkan oleh tim ahli, untuk menilai respon siswa pada
bahan ajar instrumen yang digunakan berupa angket yang dibagikan pada setiap
pertemuan dan untuk melihat hasil belajar siswa digunakan Pretes dan Postes pada setiap
pertemuan.
Hasil penelitian diperoleh: Kevalidatan bahan ajar terhadap media dan materi oleh
validator diperoleh hasil, yaitu : aspek kelayakan kegrafikan sebesar 76,67 dengan
kategori “valid”, aspek kelayakan bahasa sebesar 77,08 dengan kategori “valid”, aspek
kelayakan isi sebesar 76,96 dengan kategori “valid”, aspek kelayakan penyajian sebesar
77,56 dengan kategori “valid”, dan aspek penilaian kontekstual sebesar 77,78 dengan
kategori “valid” . Respon belajar siswa pada pertemuan I, II, III, IV yaitu: respon rata-rata
pada pertemuan pertama sebesar 64,49% dengan kategori “baik”, pada pertemuan kedua

sebesar 70,65% dengan kategori “baik”, pada pertemuan ketiga 76,09 % dengan kategori
“baik”, dan pada pertemuan keempat sebesar 82,01 dengan kategori “sangat baik”. Hasil
belajar siswa dianalisis menggunakan gain ternormalisasi, hasil yang diperoleh yaitu gain
pertama sebesar 0,64 kategori “sedang”, gain kedua sebesar 0,741 kategori “tinggi”, gain
ketiga sebesar 0,818 kategori “tinggi”, dan gain keempat sebesar 0,847 kategori “tinggi”.
Kata Kunci: Bahan ajar, Discovery learning, Hasil Belajar

i

ABSTRACT
LIA WINDARI. Development of Instructional Materials Subject Matter Physics On
Pressure Fluid Discovery-Based Learning Can improve student learning
outcomeusing. Graduate Program, State University of Medan. 2016.
The purpose of this study was to analyze whether the teaching materials developed can
improve responsiveness and student learning outcomeusing SMP/MTs development of
teaching materials based on the pressure fluid dynamic discovery learning.
The research method was Research and Development (R&D) research. The research
sample was randomly selected by gamble the existing eight classes with the number of
students 31 students. The used instrument were three namely using the validation sheet of
teaching materials in questioner type and then validated by the expert team, to assess the

students’ response in teaching materials so the used instrument was questioner given in
each meeting and also to find out the students’ learning outcomes used evaluation
assessment Pretes and Postes in the end of each meeting.
Based on the research result obtained: The validity of the teaching materials to the media
and materials by the validator result, namely: kegrafikan feasibility aspects of 76.67 with
the category of "valid", amounting to 77.08 feasibility aspects of the language with the
category of "valid", the contents of the feasibility aspects of 76.96 with the category "
valid ", the feasibility aspects of 77.56 with the presentation of the category of" valid ",
and contextual assessment aspects of 77.78 with the category of" valid ".The physics
teaching materials of Junior high school based on discovery learning which was
developed can improve the response, and learning outcomes of students in meeting I, II,
III. The mean response in meeting I was 64,49%, 70,65% in meeting II, 76,09 % in
meeting III, and 82,01 in meeting IV. The gain of learning outcomes in meeting I was
0,64 with category “medium”, 0,741 with category “high” in meeting II, 0,818 with
category “high” in meeting III. 0,847 with category “high” in meeting IV.

ii

KATA PENGANTAR

Segala puji Syukur penulis ucapkan kepada Allah SWT, Tuhan Yang Maha Esa
karena atas berkat dan pertolongan-NYA tesis yang berjudul “ Pengembangan Bahan Ajar
Fisika berbasis Discovery Learning Pada Materi Tekanan Zat cair untuk
Meningkatkan Hasil Belajar Siswa “ dapat selesai ditulis. Penulis menyadari tesis ini
dapat selesai berkat adanya bantuan moril maupun materil dari berbagai pihak. Untuk itu,
pada kesempatan ini penulis ingin mengucapkan terimakasih sebesar – besarnya kepada :
1.

Bapak Prof. Dr. Sahyar, M.S., M.M selaku Ketua Program Studi Pendidikan Fisika
Pascasarjana dan Pembimbing I yang selalu setia memberikan bimbingan dan arahan
kepada penulis dalam menyelesaikan penulisan tesis ini.

2.

Bapak Prof. Dr. Nurdin Bukit, M.Si selaku pembimbing II yang selalu memberikan
arahan dan bimbingan kepada penulis dalam menyelesaikan penulisan tesis ini.

3.

Bapak Dr. Karya Sinulingga, M.Si selaku narasumber guna kesempurnaan tesis ini.

4.

Bapak Dr. Makmur Sirait, M.Si selaku narasumber guna kesempurnaan tesis ini.

5.

Ibu Dr. Eva Marlina Ginting, M.Si selaku narasumber guna kesempurnaan tesis ini.

6.

Ibu Kepala Sekolah MTsN Binjai yang telah memberikan izin kepada penulis untuk
melakukan penelitian.

7.

Seluruh pegawai perpustakaan UNIMED yang telah memberikan kemudahan dan
bantuan kepada penulis dalam membaca dan peminjaman buku – buku.

8.

Suamiku tercinta, Hendri Yadi Harahap yang telah memberikan dukungan dan
motivasi dalam penulisan tesis ini.

iii

9.

Orang tuaku tercinta , Sugiarman dan Darminah yang telah memberikan segala
semangat dan perjuangan hidup yang telah ditanamkan di jiwaku, serta kepada
Saudara – saudariku yang telah memberikan dukungan kepada penulis.

10.

Rekan – rekan mahasiswa Pascasarjana Pendidikan Fisika Kelas A serta rekan –
rekan kerjaku di MTsN Binjai dan SMPIT Al Fityah.

Do’a dan harapan penulis semoga Tuhan Yang Maha Pengasih dan Penyayang
membalas kebaikan dan bantuan yang telah saudara – saudari berikan kepada penulis.
Akhir kata penulis berharap semoga tesis ini dapat bermanfaat kepada para

pembacanya.

Binjai, April 2016
Penulis

Lia Windari

iv

DAFTAR ISI
Abstrak
Abstrac
Kata Pengantar
Daftar isi
Daftar Tabel
Daftar Gambar
Daftar Lampiran

i
ii

iii
v
vii
viii
ix

BAB I

PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang Masalah ........................................................
1.2 Identifikasi Masalah ..............................................................
1.3 Batasan Masalah ....................................................................
1.4 Rumusan Masalah ............................................................. ....
1.5 Tujuan Penelitian ...................................................................
1.6 Manfaat Penelitian .................................................................
1.7 Definisi Operasional ..............................................................

1
10
11

11
11
12
12

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Kerangka Teoritis ...................................................................
2.1.1.1 Hakikat Belajar .................................................................
2.1.1.2 Bahan Ajar .........................................................................
2.1.1.3 Modul ...............................................................................
2.1.1.4 Pembelajaran Discovery ...................................................
2.1.1.5 Hasil Belajar……………………………………………...
2.1.2 Penelitian yang Relevan......……………………………….
2.2 Kerangka Konseptual…………………………………….. ....
2.3 Hipotesis Penelitian… .............................................................

16
16

19
36
48
60
61
63
66

BAB III METODE PENELITIAN
3.1 Lokasi dan Waktu Penelitian ..................................................
3.2 Populasi dan Sampel Penelitian ..............................................
3.3 Jenis Penelitian .......................................................................
3.4 Prosedur Penelitian .................................................................
3.4.1 Persiapan Penelitian .............................................................
3.4.2 Standarisasi Modul Yang Dikembangkan ...........................
3.4.3 Pengembangan Modul Fisika ..............................................
3.4.4 Uji coba Modul Fisika Yang Dikembangkan ......................
3.5 Teknik Pengumpulan Data .....................................................
3.6 Teknik Analisa Data ..............................................................

67
67
67
68
68
68
69
71
71
72

v

BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN
4.1 Hasil Penelitian.......... ........................................................... 80
4.1.1 Hasil Validasi Bahan Ajar Oleh Validator ........................... 81
4.1.2 Hasil Penilaian Guru terhadap bahan Ajar ........................... 94
4.1.3 Hasil Uji Coba Kelompok Kecil........................................... 95
4.1.4 Data Hasil Belajar Pretes dan Postes.......... .............................. 97
4.1.4.1 Perhitungan Indeks Gain Terhadap Hasil Belajar ............. 98
4.1.5 Hasil Penilaian Observasi Aktivitas Belajar Siswa ............ 100
4.1.6 Hasil respon Belajar Siswa .................................................. 106
4.2 Pembahasan hasil Penelitian...................................................... 119
4.2.1 Peningkatan Hasil belajar Fisika siswa dengan menggunakan
bahan ajar fisika berbasis Discovery learning......................... 119
4.2.2 Peningkatan Hasil Aktivitas belajar siswa dengan
Menggunakan bahan ajar fisika berbasis Discovery learning... 123
4.2.3 Peningkatan Hasil Respon belajar siswa dengan menggunakan
bahan ajar fisika berbasis Discovery learning........................ 127
BAB V KESIMPULAN
5.1 Kesimpulan.......... .................................................................... 129
5.2 Saran.......................................................................................... 131
DAFTAR PUSTAKA ..................................................................................

vi

132

DAFTAR TABEL
Tabel
Format Evaluasi Modul ..........................................................
Tabel 2.1.2 Penelitian Yang Relevan .........................................................
Tabel 3.1. Persentase kriteria kesesuaian indikator karakter ....................
Tabel 3.2 Uji validitas tes hasil belajar......................................................
Tabel 3.3 Uji Reliabilitas tes......................................................................
Tabel 3.4 Kategori Aktivitas Bahan Ajar .................................................
Tabel 3.5 Kriteria Interpretasi Skor Penilaian Respon ............................
Tabel 3.6 Interpretasi Indeks Gain ...........................................................
Tabel 4.1 Saran Perbaikan Media dan Bahan Ajar Oleh Tim Ahli .............
Tabel 4.2 Saran Perbaikan Materi dan Bahan Ajar Oleh Tim Ahli...............
Tabel 4.3 Rekaman materi dan Media modul.............. ................................
Tabel 4.4 Hasil Validasi Dan Materi Bahan Ajar ......................................
Tabel 4.5 Persentase rata-rata penilaian siswa pada uji kelompok kecil ....
Tabel 4.6 Data deskreftif statistik prites dan postes .....................................
Tabel 4.7 Hasil Perhitungan indeks gain hasil belajar siswa .......................
Tabel 4.8 Nilai aktifitas belajar siswa ..........................................................
Tabel 4.9 Hasil rata-rata nilai persentase aktifitas belajar siswa .................
Tabel 4.10 Hasil Respon Belajar Siswa pada Pertemuan I ..........................
Tabel 4.11 Hasil Respon Belajar Siswa pada Pertemuan II ........................
Tabel 4.12 Hasil Respon Belajar Siswa pada Pertemuan III ......................
Tabel 4.13 Hasil Respon Belajar Siswa pada Pertemuan IV ......................
Tabel 4.14 Persentase hasil respon siswa setiap indikator ...........................
Tabel 4.15 Hasil Rata-rata nilai persentase Respon Belajar Siswa ..............

vii

42
61
73
75
76
77
78
79
81
83
86
93
96
97
99
101
106
107
110
112
114
116
118

DAFTAR GAMBAR
Gambar
Gambar
Gambar
Gambar

2.1. Model Pengembangan ADDIE...............................................
2.2.Alur penelitian dan pengembangan .........................................
3.1. Prosedur dan tahapan penelitian dan pengembangan modul .
4.1.Perolehan persentase penilaian uji coba kelompok kecil
pada setiap indikator .............................................................
Gambar 4.2. Nilai Hasil Belajar pada setiap pertemuan..........................
Gambar 4.3. Rerata gain hasil belajar siswa..............................................
Gambar 4.4. Diagram hasil penilaian aktifitas belajar siswa.....................
Gambar 4.5. Peningkatan hasil respon belajar siswa terhadap materi
dan format modul..................................................................
Gambar 4.6. Hasil peningkatan respon belajar siswa pada setiap pertemuan

viii

44
48
70
96
98
100
102
117
119

1

BAB I
PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang Masalah
Ilmu Pengetahuan Alam ( IPA ) adalah ilmu yang berkaitan dengan cara
mencari tahu tentang alam secara sistematis, sehingga IPA bukan hanya
penguasaan kumpulan pengetahuan yang berupa fakta – fakta, konsep – konsep,
atau prinsip – prinsip saja tetapi juga merupakan suatu proses penemuan.
Pendidikan IPA diharapkan dapat menjadi wahana bagi siswa untuk mempelajari
diri sendiri dan alam sekitar serta prospek pengembangan lebih lanjut dalam
menerapkannya di dalam kehidupan sehari – hari. Proses pembelajaran IPA
menekankan pada pemberian pengalaman secara langsung untuk mengembangkan
kompetensi agar menjelajahi dan memahami alam sekitar secara ilmiah.
Pendidikan IPA diarahkan untuk proses penemuan dan berbuat sehingga dapat
membantu siswa untuk memperoleh pemahaman yang lebih mendalam tentang
alam sekitar.
IPA adalah pelajaran yang penting karena ilmunya dapat diterapkan langsung
dalam masyarakat. Menurut Srini M.Iskandar (Hidayati, 1997) beberapa alasan
pentingnya mata pelajaran IPA yaitu IPA berguna bagi kehidupan atau pekerjaan
siswa dikemudian hari, bagian dari kebudayaan bangsa, melatih siswa berpikir
kritis dan mempunyai nilai – nilai pendidikan yaitu mempunyai potensi dapat
membentuk pribadi siswa secara keseluruhan.

1

2

Carin dan Sund (Hidayati, 1993)

mendefinisikan IPA sebagai

pengetahuan yang sistematis dan tersusun secara teratur, berlaku umum atau
universal, dan berupa kumpulan data dan hasil observasi dan eksperimen.
Merujuk pada pengertian IPA tersebut maka dapat disimpulakn bahwa hakikat
IPA memiliki empat unsur utama, yaitu : (1) sikap; rasa ingin tahu tentang benda,
fenomena alam, makhluk hidup, serta hubungan sebab akibat yang menimbulkan
masalah baru yang dapat dipecahkann melalui prosedur yang benar, IPA bersifat
open-ended. (2) proses : prosedur pemecahan masalah melalui metode ilmiah;
metode ilmiah meliputi penyusunan hipotesis, perancangan eksperimen atau
percobaan, evaluasi, pengukuran dan penarikan kesimpulan. (3) produk: berupa
fakta, prinsip, teori dan hukum. (4) aplikasi: penerapan metode ilmiah dan konsep
IPA dalam kehidupan sehari – hari. Keempat unsur itu merupakan ciri IPA yang
utuh yang sebenarnya tidak dapat dipisahkan satu sama lain.
Dalam proses pembelajaran IPA keempat unsur

itu diharapkan dapat

muncul, sehingga siswa dapat mengalami proses pembelajaran secara utuh,
memahami fenomena alam melalui kegiatan pemecahan masalah, metode ilmiah
dan meniru cara ilmuwan bekerja dalam menemukan fakta baru. Kecendrungan
pembelajaran IPA pada masa kini adalah siswa hanya mempelajari IPA sebagai
produk, menghafalkan konsep, teori dan hukum. Keadaan ini diperparah oleh
pembelajaran yang berorientasi pada tes/ujian. Akibatnya IPA sebagai proses,
sikap dan aplikasi tidak tersentuh dalam pembelajaran.
Usaha yang dilakukan untuk membantu siswa dalam pembelajaran IPA
salah satunya adalah dengan menggunakan bahan ajar yang mencakup keempat
hakikat IPA tersebut.

3

Kemajuan pendidikan, ilmu pengetahuan dan teknologi yang semakin
berkembang pesat dipengaruhi oleh sumber belajar. Sumber belajar di tengahtengah masyarakat dapat berupa perpustakaan, taman bacaan, pusat kegiatan
belajar masyarakat, radio, buku, televisi, warung internet atau sumber belajar
lainnya yang mengandung pesan/isi dengan kebutuhan masyarakat setempat.
(Sitepu, 2014).
Sumber belajar seperti buku ajar sangat penting dilakukan pengembangan
dalam segi isi, bahasa, gambar dan lain-lain. Dimana kegunaan untuk dilakukan
pengembangan bahan ajar untuk membuat daya tarik pembaca atau pun pemakai
bahan ajar. Dengan buku ajar yang menarik, mudah dimengerti dari segi bahasa,
maka pembaca atau pun pengguna lebih cepat mendapat pesan dan maksud bahan
ajar tersebut.
Bahan ajar adalah segala bentuk bahan yang digunakan untuk membantu
guru/instruktur dalam melaksanakan kegiatan belajar mengajar di kelas. Bahan
yang dimaksud bisa berupa bahan tertulis maupun bahan tidak tertulis. (National
Center for Vocational Education Research Ltd/National Center for Competency
Based Training).
Bahan ajar adalah seperangkat materi yang disusun secara sistematis
tertulis baik maupun tidak sehingga tercipta lingkungan suasana yang
memungkinkan siswa untuk belajar. (Daryanto, 2014) Dalam pembelajaran di
kelas seorang guru juga sebaiknya memiliki bahan ajar yang tepat. Bahan ajar
juga menjadi salah satu faktor pendukung terwujudnya pembelajaran yang efisien.
Bahan ajar yang sinergis dan berjalan sesuai dengan model pembelajaran yang
akan dilakukan diharapkan mampu meningkatkan hasil belajar. Keberhasilan

4

Pembelajaran juga di pengaruhi oleh metode yang digunakan oleh guru dalam
pembelajaran. Salah satu metode yang membuat pembelajaran yang PAIKEM
adalah metode discovery .Bahan ajar yang sesuai dengan model pembelajaran
menjadi hal penting agar pembelajaran dapat bermanfaat dan mencapai tujuannya.
Sani (2013) pembelajaran discovery merupakan metode pembelajaran
kognitif yang menuntut guru lebih kreatif menciptakan situasi yang dapat
membuat peserta didik belajar aktif menemukan pengetahuannya sendiri. Metode
discovery learning ini sesuai dengan teori Bruner yang menyarankan agar peserta
didik belajar secara aktif untuk membangun konsep dan prinsip. Kegiatan
discovery melalui kegiatan eksperimen dapat menambah pengetahuan dan
keterampilan peserta didik secara simultan.
Menurut Westwood (Sani, 2014) pembelajaran dengan metode discovery
akan efektif jika terjadi hal – hal berikut : Proses belajar dibuat secara terstruktur
dengan hati – hati, siswa memiliki pengetahuan dan keterampilan awal untuk
belajar, guru memberikan dukungan yang dibutuhkan siswa untuk melakukan
penyelidikan.
Menurut Sardiman (Kemendikbud, 2013) menyatakan bahwa dalam
mengaplikasikan metode Discovery guru berperan sebagai pembimbing dengan
memberikan kesempatan kepada siswa untuk belajar secara aktif dan
mengarahkan kegiatan belajar siswa sesuai dengan tujuan .
Dengan mengaplikasikan metode Discovery secara berulang-ulang dapat
meningkatkan

kemampuan

penemuan

diri

individu

yang

bersangkutan.

Penggunaan metode Discovery, ingin merubah kondisi belajar yang pasif menjadi

5

aktif dan kreatif. Kondisi seperti ini ingin merubah kegiatan belajar mengajar
yang teacher oriented menjadi student oriented. Pada akhirnya yang menjadi
tujuan dalam metode Discovery menurut Bruner adalah hendaklah guru
memberikan kesempatan kepada muridnya untuk menjadi seorang problem solver,
seorang scientist, historian, atau ahli matematika. Melalui kegiatan tersebut siswa
akan menguasainya, menerapkan, serta menemukan hal-hal yang bermanfaat bagi
dirinya.
Dalam pendapat Bruner menyebutkan bahwa dalam metode Discovery
bahan ajar tidak disajikan dalam bentuk akhir, siswa dituntut untuk melakukan
berbagai kegiatan menghimpun informasi, membandingkan, mengkategorikan,
menganalisis, mengintegrasikan, mengorganisasikan bahan serta membuat
kesimpulan-kesimpulan (Kemendikbud, 2013).
Terdapat sejumlah alasan, mengapa perlu dikembangkan bahan ajar, yakni
antara lain; ketersediaan bahan sesuai tuntutan kurikulum, karakteristik sasaran,
dan tuntutan pemecahan masalah belajar. Pengembangan bahan ajar harus
memperhatikan tuntutan kurikulum, artinya bahan belajar yang akan kita
kembangkan harus sesuai dengan kurikulum. Pada kurikulum tingkat satuan
pendidikan, standard kompetensi lulusan telah ditetapkan oleh pemerintah, namun
bagaimana untuk mencapainya dan apa bahan ajar yang digunakan diserahkan
sepenuhnya kepada para pendidik sebagai tenaga profesional.
Dalam

hal

ini,

guru

dituntut

untuk

mempunyai

kemampuan

mengembangkan bahan ajar sendiri. Untuk mendukung kurikulum, sebuah bahan
ajar bisa saja menempati posisi sebagai bahan ajar pokok atau pun suplementer.
Bahan ajar pokok adalah bahan ajar yang memenuhi tuntutan kurikulum.

6

Sedangkan bahan ajar suplementer adalah bahan ajar yang dimaksudkan untuk
memperkaya,

menambah

ataupun

memperdalam

isi

kurikulum

(Ditjen

Manajemen Pendidikan Dasar dan Menengah, 2008).
Bahan ajar berfungsi sebagai: (a) Pedoman bagi guru yang akan
mengarahkan semua aktivitasnya dalam proses pembelajaran, sekaligus
merupakan substansi kompetensi yang seharusnya diajarkan kepada siswa, (b)
Pedoman bagi Siswa yang akan mengarahkan semua aktivitasnya dalam proses
pembelajaran, sekaligus merupakan substansi kompetensi yang seharusnya
dipelajari/dikuasainya,

(c)

Alat

evaluasi

pencapaian/penguasaan

hasil

pembelajaran.
Sebuah bahan ajar paling tidak mencakup antara lain : (a) Petunjuk belajar
(Petunjuk siswa/guru), (b) Kompetensi yang akan dicapai (c) Content atau isi
materi pembelajaran, (d) Informasi pendukung, (e) Latihan-latihan, (f) Petunjuk
kerja, dapat berupa Lembar Kerja (LK), (g) Evaluasi, (h) Respon atau balikan
terhadap hasil evaluasi (Ditjen Manajemen Pendidikan Dasar dan Menengah,
2008).
Menurut Sungkono, dkk (2003) Pengembangan bahan ajar penting
dilakukan guru untuk meningkatkan kualitas dan efisiensi pembelajaran. Bahan
ajar yang dikembangkan tersebut memiliki peran penting baik bagi guru maupun
siswa. Dalam mengembangkan bahan ajar khususnya modul guru perlu
memperhatikan prosedur dan komponen-komponen modul. Komponen-komponen
tersebut meliputi tinjauan mata pelajaran, pendahuluan, kegiatan belajar, latihan,
rangkuman, tes formatif, dan

kunci jawaban tes formatif dan tindak lanjut.

7

Pemanfaatan modul dalam proses pembelajaran disuatu kelas dapat dilakukan
pada sistem pembelajaran individual maupun klasikal.
Kebanyakan guru di Indonesia masih mengandalkan buku teks pelajaran
sebagai acuan dalam merancang dan melaksanakan pembelajaran serta dalam
melakukan evaluasi hasil belajar siswa. Adapun buku – buku yang beredar dan
digunakan di sekolah – sekolah SMP/MTs di Binjai antara lain adalah Erlangga,
Tiga serangkai, Bumi Aksara. Dari pengamatan peneliti di sekolah MTsN Binjai,
bahwa guru masih memakai buku teks dari penerbit dari tahun ke tahun hingga
sekarang, seperti buku penerbit Tiga Serangkai bahkan ditemukan di beberapa
sekolah di Binjai, buku yang digunakan oleh guru masih tahun terbitan lama, guru
belum mampu untuk membuat modul sendiri, bahan ajar / buku yang digunakan
dari penerbit masih belum selaras dengan model pembelajaran. Oleh karena itu
buku pelajaran atau modul perlu disusun sesuai dengan perkembangan teori-teori
pedagogik dan mengintegrasikannya dengan inovasi-inovasi dalam mengajar
sehingga proses pembelajaran menjadi efektif, kreatif dan menyenangkan.
Penelitian yang terkait bahan ajar ataupun modul yang telah dilakukan,
beberapa diantaranya adalah sebagai berikut: Menurut Fitri (2013) menyatakan
bahwa :Penggunaan modul Fisika berbasis domain pengetahuan sains dapat
meningkatkan pemahaman siswa dengan persentase ketuntasan siswa 84%. Selain
itu, penggunaan modul dapat mengoptimalkan minds-on siswa. Rerata minds-on
siswa adalah 43,52 dengan kategori “baik”. Dengan demikian, modul Fisika
berbasis domain pengetahuan sains dengan pendekatan CTL layak digunakan
dalam pembelajaran Fisika untuk mengoptimalkan minds-on siswa.

8

Wahyudi dalam penelitiannya menyatakan bahwa : Proses Pengembangan
bahan ajar berbasis Problem Based Learning diperoleh rata-rata respon siswa
91,80% dengan kriteria sangat baik .
Ellen Pranandya dalam penelitian PTKnya menyatakan “ Pembelajaran
menggunakan bahan ajar berbasis guided discovery dapat meningkatkan respon
positif siswa dan meningkatkan aktivitas belajar siswa “.
Wibowo menyatakan

bahwa:

bahan

ajar

fisika berbasis

model

pembelajaran REACT pada pokok bahasan fluida untuk siswa SMA kelas XI
memiliki kriteria layak.
Arisanto, (2014) dalam penelitianya menggunakan Pengembangan bahan
ajar berbasis integratif untuk meningkatkan kemampuan berpikir tingkat tinggi
pada siswa. Nilai validasi bahan ajar adalah 100% menunjukkan bahan ajar sangat
valid dan memiliki karakteristik dapat meningkatkan kemampuan berpikir kritis
dan prestasi belajar.
Dalam penelitian Afriyadi (2009) menyimpulkan 1. Penggunaan bahan
ajar berbasis multimedia interaktif dapat meningkatkan efektifitas pembelajaran
pada mata kuliah Konsep Dasar IPA 1 2. Penerapan bahan ajar berbasis
multimedia interaktif dapat mempermudah pemahaman mahasiswa dalam belajar,
membuat mahasiswa lebih aktif untuk menyelesaikan tugas yang diberikan, serta
memberikan rasa puas pada mahasiswa. 3. Respon mahasiswa terhadap
penggunaan bahan ajar berbasis multimedia interaktif berada pada tingkat positif,
dengan rata-rata 84,01% mahasiswa menyatakan senang.
Menurut Rahmaniyah (2014) dalam penelitiannya bahwa bahan ajar
berbasis e-learning pada materi hidrokarbon dan minyak bumi yang

9

dikembangkan telah memenuhi kriteria valid dan layak digunakan. Revisi produk
dilakukan berdasarkan komentar dan saran yang diberikan oleh validator dan
kelompok kecil. Dalam penelitian Dewi (2012) Pengembangan Modul
Pembelajaran Fisika Inti Berbasis Multimedia Dengan Swishmax Sebagai Media
Belajar Mandiri Mahasiswa, layak digunakan sebagai media belajar mandiri
mahasiswa.
Winarni

(2012)

menyatakan

bahwa:

(1)

kualitas

modul

yang

dikembangkan termasuk dalam kategori “sangat baik” dilihat dari komponen
materi, bahasa dan gambar, penyajian, dan kegrafisan berdasarkan validator dari
ahli dan teman sejawat; (2) modul yang dikembangkan, dapat meningkatkan hasil
belajar siswa. Rata-rata nilai siswa sesudah menggunakan modul lebih tinggi
daripada rata-rata nilai siswa sebelum menggunakan modul.
Menurut Hidayanto (2013) dalam penelitian pengembangan bahan ajar
Berbasis Realistic Mathematic Education efektif dan layak diaplikasikan untuk
membangun kemampuan komunikasi matematis siswa pada materi fungsi. bahan
ajar ini lebih efektif pada siswa kelompok atas, dengan demikian aplikasi bahan
ajar ini akan lebih efektif untuk pembelajaran pada golongan siswa kelompok atas
atau pada kelas unggulan di sekolah.
Winarni menyatakan bahwa: (1) kualitas modul yang dikembangkan
termasuk dalam kategori “sangat baik” dilihat dari komponen materi, bahasa dan
gambar, penyajian, dan kegrafisan berdasarkan validator dari ahli dan teman
sejawat; (2) modul yang dikembangkan, dapat meningkatkan hasil belajar siswa.
Rata-rata nilai siswa sesudah menggunakan modul lebih tinggi daripada rata-rata
nilai siswa sebelum menggunakan modul.

10

Jakpar (2013) menyatakan bahwa hasil belajar yang dibelajarkan dengan
menggunakan buku ajar lebih tinggi dari hasil belajar siswa yang dibelajarkan
dengan buku teks. Buku ajar yang dikembangkan itu juga memberikan
sumbangan praktis terutama bagi guru dalam proses pelaksanaan pembelajaran.
Buku ajar dapat dijadikan bahan pertimbangan bagi guru dalam menyampaikan
materi pelajaran fisika.
Berdasarkan

pemikiran

diatas,

penggunaan

bahan

ajar

dengan

menggunakan metode pembelajaran discovery dapat menjadi daya tarik untuk
meningkatkan hasil belajar siswa. Dengan demikian penulis sangat tertarik untuk
meneliti dan mengkaji permasalahan ini lebih lanjut dalam tesis yang berjudul
“ Pengembangan Bahan Ajar Fisika Berbasis Discovery Learning Pada
Materi Tekanan Zat Cair untuk meningkatkan Hasil Belajar Siswa ”.
1.2. Identifikasi Masalah
Dari latar belakang masalah yang telah dipaparkan diatas, ditemukan
beberapa identifikasi masalah antara lain:
1. Siswa merasa bosan terhadap bahan ajar yang kurang inovatif.
2. Siswa menganggap fisika itu susah di karenakan buku-bukunya berisi rumusrumus seperti matematika dan belum dilengkapi dengan eksperimen.
3. Hasil belajar siswa masih rendah.
4. Guru sering memakai buku teks yang ada untuk mengajar dari tahun ke tahun.
5. Belum diterapkannya bahan ajar yang berbasis discovery dalam pembelajaran
khususnya pada materi Tekanan zat cair.

11

1.3. Pembatasan Masalah
Mengingat keluasan ruang lingkup permasalahan seperti yang telah
diidentifikasi diatas, maka penelitian ini perlu dibatasi supaya apa yang diteliti
menjadi lebih terfokus pada permasalahan yang mendasar dan memberikan
dampak yang luas terhadap hasil belajar apabila permasalahan ini diteliti.
Penelitian ini dibatasi pada: bahan ajar berupa modul, respon siswa, hasil belajar
siswa, metode pembelajaran yang digunakan metode discovery , uji yang
digunakan adalah uji terbatas.
1.4. Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang

dan pembatasan masalah yang telah di

kemukakan diatas, penulis dapat mengajukan pertanyaan penelitian, yaitu:
1) Bagaimana mengembangkan bahan ajar fisika berbasis discovery learning
yang dapat meningkatkan hasil belajar ?
2) Bagaimana peningkatan hasil belajar fisika siswa setelah menggunakan modul
fisika berbasis discovery learning?
1.5. Tujuan Penelitian
Adapun tujuan yang ingin dicapai pada penelitian ini adalah:
1.

Untuk pengembangan bahan ajar fisika berbasis discovery learning pada
materi tekanan zat cair.

2.

Untuk mengetahui peningkatan hasil belajar siswa setelah menggunakan
modul fisika berbasis discovery learning .

12

1.6.Manfaat Penelitian
Adapun manfaat yang diharapkan dari penelitian ini adalah :
1. Sebagai bahan masukan bagi peneliti dalam mengembangkan modul yang
dapat mendukung proses pembelajaran fisika.
2. Sebagai referensi bagi guru dalam menggunakan modul yang sesuai untuk
mendukung kegiatan pembelajaran.
3. Bahan masukan bagi penelitian selanjutnya.

1.7. Defenisi Operasional
Untuk menghindari kemungkinan timbulnya pengertian dan penafsiran
maka penulis perlu memberikan batasan terhadap pengertian dari beberapa istilah
yang terdapat dalam judul. Adapun istilah-istilah yang perlu penulis jelaskan
adalah sebagai berikut:
Pembelajaran Discovery
Pembelajaran discovery adalah pembelajaran yang menekankan pada
pembelajaran siswa aktif dalam menemukan konsep sendiri (Kemendikbud,
2013). Pembelajaran discovery merupakan suatu metode pembelajaran yang
dikembangkan oleh J.Bruner berdasarkan pada pandangan kognitif tentang
pembelajaran dan prinsip – prinsip konstruktivis. Menurut Slavin (Widiadnyana,
dkk, 2014) siswa belajar melalui keterlibatan aktif dengan konsep – konsep dan
prinsip – prinsip, dan guru mendorong siswa untuk mendapatkan pengalaman
dengan konsep – konsep dan prinsip – prinsip, serta mendorong siswa untuk
mendapatkan pengalaman dengan melakukan kegiatan yang memungkinkan
mereka menemukan konsep dan prinsip – prinsip untuk diri mereka sendiri. Di

13

dalam discovery siswa didorong untuk belajar sendiri secara mandiri. Pada
dasarnya discovery tidak jauh berbeda dengan pembelajaran inquiry, namun pada
discovery masalah yang diperhadapkan kepada siswa semacam masalah yang
direkayasa oleh guru, sehingga siswa tidak harus mengerahkan seluruh pikiran
dan keterampilannya untuk mendapatkan temuan – temuan di dalam masalah itu
melalui proses penelitian (Kemendikbud, 2013). Adapun prosedur yang harus
dilaksanakan dalam kegiatan belajar mengajar discovery learning secara umum
menurut Syah (Kemendikbud, 2013) adalah : (1) Stimulasi/Pemberian
Rangsangan, (2) Pernyataan / Identifikasi Masalah, (3) Pengumpulan data, (4)
Pengolahan data, (5) Verifikasi / Pembuktian, (6) Generalisasi / menarik
kesimpulan.
Bahan Ajar
Bahan ajar adalah segala bentuk bahan yang digunakan untuk membantu
guru/instruktur dalam melaksanakan kegiatan belajar mengajar atau merupakan
seperangkat

materi

yang

disusun

secara

sistematis

sehingga

tercipta

lingkungan/suasana yang memungkinkan siswa untuk belajar. (Panduan
Pengembangan Bahan Ajar).
Adapun jenis Bahan Ajar : 1. Bahan ajar pandang ( visual ) terdiri atas
bahan cetak (printed) seperti handout, buku, modul, lembar kerja siswa, brosur,
leaflet, wallchart, foto/gambar dan non cetak seperti model/maket, 2. Bahan ajar
dengar (audio) seperti kaset, radio, piringan hitam dan compact disk audio, 3.
Bahan ajar pandang dengar (audio visual) seperti video compact disk, film, 4.
Bahan ajar multimedia interaktif seperti CAI, CD multimedia pembelajaran
interaktif dan bahan ajar berbasis web (Dayanto, Dwicahyo, 2014). Jenis bahan

14

ajar cukup luas, oleh karena itu dalam penelitian ini difokuskan pada pembuatan
modul fisika SMP.
Modul
Modul menurut Cece Wijaya (Daryanto, Dwicahyo, 2014) dapat dipandang
sebagai paket program yang disusun dalam bentuk satuan tertentu guna keperluan
belajar. Departemen Pendidikan Nasional dalam bukunya “ Teknik Belajar
dengan Modul “, mendefinisikan modul sebagai suatu kesatuan bahan belajar
yang disajikan dalam bentuk “self-instruction”, artinya bahan belajar yang disusun
di dalam modul dapat dipelajari siswa secara mandiri dengan bantuan yang
terbatas dari guru atau orang lain.
Menurut B.Suryosubroto (Daryanto, Dwicahyo, 2014) modul adalah sejenis
satuan kegiatan belajar yang terencana, didesain guna membantu siswa
menyelesaikan tujuan – tujuan tertentu.
Jadi, dari pengertian diatas dapat disimpulkan bahwa modul merupakan bahan
belajar terprogram yang disusun sedemikian rupa dan disajikan secara terpadu,
sistematis serta terperinci. Dengan mempelajari materi modul, siswa diarahkan
pada pencarian suatu tujuan melalui langkah – langkah belajar tertentu karena
modul merupakan paket program untuk keperluan belajar. Satu paket program
modul terdiri dari komponen – komponen, yaitu : Pedoman guru, lembar kegiatan
siswa, lembar kerja, kunci lembar kerja, lembaran tes, kunci lembaran tes.

15

Penelitian dan Pengembangan
Penelitian dan Pengembangan adalah penelitian dan pengembangan yang
digunakan untuk menghasilkan produk tertentu, dan menguji keefektifan produk
tersebut. Menurut ADDIE Langkah-langkah penggunaan penelitian dan
pengembangan: (1) analysis, (2) Design, (3) Development, (4) Implementation, (5)
Evaluation (Prawiradilaga, 2004).
Sugiyono (2010) menyatakan langkah – langkah penelitian dan
pengembangan menggunakan metode Research and Development (R&D) adalah
sebagai berikut : (1) Potensi dan masalah, (2) Pengumpulan data, (3) Desain
Produk, (4) Validasi Desain, (5) Revisi Desain, (6) Ujicoba Produk, (7) Revisi
Produk, (8) Ujicoba pemakaian, (9) Revisi Produk, (10) Hasil Produk .

132

DAFTAR PUSTAKA
Anurrahman. 2009. Belajar dan Pembelajaran. Bandung : Alfabeta
Afryadi. 2009.Pengembangan Material Berbasis Multimedia Untuk Peningkatan
Efektifitas Pengajaran Konsep Dasar IPA di PGSD S1Universitas
Almuslim. Almuslim University.
Anis, T.F. 2014. Pengembangan lembar kerja siswa (LKS) fisika berbasis
discovery materi pokok hukum newton untuk siswa SMA kelas X. UIN
Sunan Kalijaga.Yogyakarta.
Arikunto,

S. 2009. Dasar-Dasar Evaluasi
Jakarta:Penerbit Bumi Aksara.

Pendidikan

Edisi

Revisi.

Arisanto, I., Suyudi, A. &Yuliati, L. 2014. Pengembangan Bahan Ajar Integratif
Untuk Meningkatkan Kemampuan Berpikir Tingkat Tinggi Siswa Pada
Mata Pelajaran Fisika Kelas X Sma Materi Optik. Universitas Negeri
Malang.
Branch, R. M., 2009. Instructional Design: The ADDIE Approach.Department od
Educational Psycholology and Instructional Technology University of
Georgia. USA: Springer.
Bruner, J. 1996. The Culture of Education. Cambridge, MA: Harvard University
Press.
Bruner, J. 1966. Toward a theory of instruction. Cambridge, MA: Harvard
University Press.
Belawati, Tian. 2003. Pengembangan Bahan Ajar. Jakarta : Pusat Penelitian
Universitas Terbuka
Carey&Dick. 2005. The Sistematic Design Of Instruction. Sixth Edition. United
States of America.
Daryanto, Dwicahyono. A. 2014. Pengembangan Perangkat Pembelajaran.
Yogyakarta: Penerbit Gava Media.
Dewi, A. R., Widjianto&Haryoto, D. 2012. Pengembangan Modul
Pembelajaran Fisika Inti Berbasis Multimedia Dengan Swish max
Sebagai Media Belajar Mandiri Mahasiswa Fisika Fmipa
Um.Universitas Negeri Malang.
Dimyati Dan Mudjiono, (2010), Belajar dan Pembelajaran, Jakarta: Rineka Cipta

132

133

Direktorat Jenderal Manajemen Pendidikan Dasar dan Menengah, (2008),
Panduan Pengembangan Bahan Ajar, Direktorat Pembinaan Sekolah
Menengah Atas, Jakarta.
Fitri, L. A., Kurniawan, E. S. &Ngazizah. N .2013. Pengembangan Modul Fisika
pada Pokok Bahasan Listrik Dinamis Berbasis Domain Pengetahuan
Sains untuk Mengoptimalkan Minds-On Siswa SMA Negeri 2
Purworejo Kelas X Tahun Pelajaran 2012/2013. Universitas
Muhammadiyah Purworejo.
Fitri, R, U, Desrita, Handoko, E. 2015. Pengembangan modul berbasis Discovery
– Inquiry untuk fisika SMA kelas XII Semester 2. Jurnal Volume I no.1
hal. 1. Universitas Airlangga
Gulo. W, 2005. StrategiBelajarMengajar, Cet.III, Jakarta: Grasindo
Hake, Richard.R. 1999. Analyzing Change/Gain Scores, Dept. of Physics, Indiana
University 24245 Hatteras Street, Woodland Hills, CA, 91367 USA
Hamalik,O (2009), Proses Belajar Mengajar. Jakarta : Bumi Aksara
Harahap, M. 2013. Strategi Belajar Mengajar Fisika., Program Studi Pendidikan
Fisika. Universitas Negeri Medan, Medan.
Herlanti, Y., (2006), Pengaruh Penyajian Teknik Historis terhadap Pemahaman
dan Retensi Siswa, Jurnal Pendidikan IPA: Metamorfosa 1: 1-13.
Hidayanto, T.&Irawan, E. B. 2013. PengembanganBahan Ajar Berbasis
Realistic Mathematic Education Untuk Membangun Kemampuan
Komunikasi Matematis Siswa Smp Kelas Viii Pada Materi Fungsi.
Universitas Nergeri Malang.
Hidayati. D. 2013. Pengembangan LKS IPA Terpadu berbasis potensi lokal untuk
siswa SMP / MTs kelas VIII., Skripsi. UIN Sunan Kalijaga
Yogyakarta.
Kemendikbud. 2013. Model Pembelajaran Penemuan ( Discovery learning ).
Jakarta
Jakpar.M.2013. Pengembangan bahan ajar siswa untuk membelajarkan materi
fisika kelas X SMA Swasta Nur Azizi Tanjung Morawa., Tesis,
Program Pasca Sarjana Universitas Negeri Medan.
Jaya, S. P. S. 2012. pengembangan modul fisika kontekstual untuk meningkatkan
hasil belajar fisika peserta didik kelas x semester 2 dismk negeri 3
singaraja.,Tesis, Program PascaSarjana Universitas Pendidikan
Ganesa.

134

Pohan, L. M. 2010. Studi buku pegangan dalam kaitannya dengan hasil belajar
fisika siswa SMA di kecematan Barus.,Tesis, program pascasarjana
Universitas Negeri Medan.
NRC, 2000. National Sains Education Standard, Wasington. D. C: National
Academi Press.
Prawiradilaga, D.S. 2004. Prinsip Desain Pembelajaran, UniversitasNegeri
Jakarta.
Rahayu, P., Sriyono. &Ngazizah. N. 2013. Pengembangan Worksheet Dengan
Pendekatan Guided Inquiry Pada Pokok Bahasan Suhu Dan Kalor
Untuk Mengoptimalkan Domain Proses Sains SiswaKelas X Sma N 11
Purworejo
Tahun
Pelajaran
2012/2013.
Program
Study
PendidikanFisika, Universitas Muhammadiah Purworejo
Rahmaniyah, A., Arief, M. &Afandy. D. 2014. Pengembangan Bahan Ajar
BerbasisE-Learning Pada Materi Hidrokarbon Dan Minyak Bumi Kelas X
Semester 2. UniversitasNegeri Malang.
Rostiyah, N. K. 2001. Strategi Belajar Mengajar, Jakarta: RinekaCipta.
Sannah, N.I, Kadaritna, N, Tania Lisa. 2015. Pengembangan LKS dengan model
discovery learning pada materi teori atom Bohr. 2015. Jurnal Volume 4
no.1, hal.1. Universitas Airlangga.
Sani, R. A.2013. Pembelajaran Saintifik untuk implementasi kurikulum 2013.
Jakarta: PT Bumi Aksara.
Sani, R. A. 2012. Pengembangan Laboratorium Fisika. Medan: UNIMED PRESS
Sanjaya, W. 2007. Strategi Pembelajaran Berorientasi Standart Proses
Pendidikan,Cetke 2, Jakarta: Kencana.
Sitepu, B. P. 2008.Buku Teks Pelajaran Berbasis Aneka Sumber, Jurnal
Pendidikan Penabur 10: 95-102
Sitepu, B. P. 2014. Pengembangan Sumber Belajar.Cet I- Jakarta: Rajawali Pers.
Sholihah, M., Purwaningsih, E. & Winarto. 2014.Pengembangan Bahan Ajar
Berbasis Konstruktivisme Dengan Mengoptimalkan Kecerdasan
Majemuk Untuk Meningkatkan Kemampuan Berpikir Kritis Dan
Prestasi Belajar Siswa Smp Bab Bunyi. UniversitasNegeri Malang.
Slameto. 2010. Belajar dan Faktor-Faktor yang Mempengaruhinya. Jakarta :
Rineka Cipta.
Sungkono. 2003.Pengembangan Bahan Ajar. Yogyakarta: FIP UNY

135

Sugiyono.2006. Metode Penelitian Pendidikan.Bandung: Alfabeta.
Sugiyono. 2010. Statistika penelitian.Bandung :Alfabeta.
Sudjana. 2005. Metoda Statistika. Bandung: Tarsito
Trianto. 2010. Mendesain Model Pembelajaran Inovatif Progresif. Jakarta:
Kencana.
Wahyudi, B.S., Haryadi. S. &Hariani. S. A.2014.PengembanganBahan Ajar
Berbasis Model Problem Based Learning Pada Pokok Bahasan
Pencemaran Lingkungan Untuk Meningkatkan Hasil Belajar Siswa
Kelas X Sma Negeri Grujugan Bondowoso. Universitas Jember.
Wibowo, H. A. C., Purwaningsih, E. &Yudiyanto.2013.Pengembangan Bahan
Ajar Fisika Berbasis REACT (Relating, Experiencing, Applying,
Cooperating, Transferring) Pada Pokok Bahasan FluidaUntuk Siswa
SMA Kelas XI, Universitas Negeri Malang.
Winarni. 2012.pengembangan modul berbasis inkuiri terbimbing pada pokok
bahasan
kalor
untuk
SMA/MA
kelas
X.
Program
PascaSarjanaUniversitasSebelasMaret. Surakarta.
http://file.upi.edu/Direktori/FIP/JUR._Pend._Luar_Biasa/195705101985031Endang_Rusyani/Desain_Pembelajaran.pdf
http://rahmawati-sahing.blogspot.com/2012/10/teori-belajar-yang-melandasikonsep-e.html