PENGEMBANGAN MODUL PEMBELAJARAN FISIKA DENGAN PENDEKATAN KETERAMPILAN PROSES SAINS PADA MATERI LISTRIK DINAMIS UNTUK MENINGKATKAN KEMAMPUAN BERPIKIR KREATIF SISWA KELAS X SMA TAHUN PELAJARAN 2014/2015.
PENGEMBANGAN MODUL PEMBELAJARAN FISIKA DENGAN
PENDEKATAN KETERAMPILAN PROSES SAINS PADA
MATERI LISTRIK DINAMIS UNTUK MENINGKATKAN
KEMAMPUAN BERPIKIR KREATIF SISWA KELAS X
SMA TAHUN PELAJARAN 2014/2015
TESIS
Disusun Untuk Memenuhi Sebagian Persyaratan Mencapai Derajat Magister
Program Studi Pendidikan Sains
Minat Pendidikan Fisika
Oleh
Ayang Kinasih
S831402013
FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN
UNIVERSITAS SEBELAS MARET
SURAKARTA
2016
ii
iii
iv
KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT atas segala limpahan
rahmat dan hidayah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan tesis yang
berjudul “Pengembangan Modul Pembelajaran Fisika SMA/MA dengan
pendekatan Keterampilan Proses Sains untuk Meningkatkan Kemampuan Berpikir
Kreatif Siswa” dengan sebaik-baiknya.
Dalam penulisan Tesis ini, penulis menyadari bahwa terselesaikannya
Tesis ini tidak terlepas dari bantuan berbagai pihak. Untuk itu penghargaan dan
ucapan terimakasih, penulis sampaikan kepada:
1.
Prof. Dr. Ravik Karsidi, M.S., selaku Rektor Universitas Sebelas Maret
Surakarta.
2.
Prof. Dr. Joko Nurkamto, M.Pd., Dekan Fakultas Keguruan dan Ilmu
Pendidikan UNS yang telah memberikan izin penelitian dalam menyelesaikan
tesis ini.
3.
Dr. Mohammad Masykuri, M.Si., Ketua Program Studi Magister Pendidikan
Sains FKIP UNS yang telah memberikan petunjuk, bimbingan, dan dorongan
sehingga tesis ini dapat penulis selesaikan.
4.
Prof. Dr. Widha Sunarno, M.Pd., Dosen pembimbing I, yang telah membantu
memberikan arahan dan dorongan semangat dalam penyelesaian tesis ini.
5.
Sukarmin, M.Si., Ph.D., Dosen pembimbing II, yang telah membantu
memberikan arahan dan dorongan semangat dalam penyelesaian tesis ini.
6.
Bapak-Ibu Dosen Program Studi Magister Pendidikan Sains FKIP UNS
Surakarta yang telah membimbing dan memberikan ilmu selama penulis
menempuh kuliah di Program Pascasarjana.
7.
Drs. Partono, M.Pd, Dr. Nyoto Suseno, M.Si, Fitriyani, S.Pd, M. Irkham
Luthfi Anshori, S.Pd, dan Fengky Adi Perdana, S.Pd, selaku validator dalam
penelitian.
v
8.
Penelitian paying hibah pascasarjana UNS 2015.
9.
Putri Hartina, M.Pd., Kepala SMA Negeri 1 Sekampung yang telah
memberikan izin untuk melaksanakan penelitian.
10. Fitriyani, S.Pd.,
Guru Fisika SMA Negeri 1 Sekampung yang telah
membantu dan membimbing penulis dalam melaksanakan penelitian.
11. Siswa kelas X6 SMAN 1 Sekampung Tahun 2014/2015, terima kasih atas
kerjasamanya.
vi
MOTTO
Kesuksesan adalah perjalanan bukan tujuan
(Ayang Kinasih)
Manfaatkan waktumu sebaik-baiknya dan jangan sia-siakan hidupmu di dunia
untuk akhiratmu
(Ayang Kinasih)
vii
HALAMAN PERSEMBAHAN
Dengan mengucap rasa syukur Alhamdulillah kepada Allah SWT yang telah
memberikan Rahmat dan Hidayah-Nya. Penulis persembahkan Tesis ini kepada:
1. Ayahanda dan Ibunda tercinta (Bapak Sudardo dan Ibu Waras Tuti) yang telah
mencurahkan kasih sayangnya, membimbing dan selalu berdo’a untuk
keberhasilanku.
2. Adikku tersayang (Aji Pangestu) yang memberikan semangat dalam
menyelesaikan studiku.
3. Keluarga Besarku yang dengan sabar menanti kelulusanku.
4. Seseorang yang sabar menanti keberhasilanku, memberikan doa dan motivasi
tiada henti untuk penulis yang kelak akan menjadi imam dalam hidupku.
5. Sahabatku (Dwi Aprillia S.A., Erni Mariana, Desy Awal Mar’an, Ilham
Permana, Eko Prihandono, M. Irkham L.A., Asri) terimakasih atas
kebersamaan dalam susah dan senang berjuang menyelesaikan tesis. Semoga
keberhasilan kita mengukir kenangan indah dalam hati.
6. Rekan-rekan mahasiswa Program Studi Magister Pendidikan Sains angkatan
Februari 2014 yang selalu memberikanku semangat dalam menyelesaikan
studiku.
7. Semua orang yang telah memberikan motivasi, dukungan, serta inspirasi
untukku terus berjuang menggapai mimpi dan anganku.
8. Almamater Universitas Sebelas Maret Surakarta.
viii
Ayang Kinasih. 2016. Pengembangan Modul Fisika dengan Pendekatan
Keterampilan Proses Sains pada Materi Listrik Dinamis untuk Meningkatkan
Kemampuan Berpikir Kreatif Siswa Kelas X SMA. TESIS. Pembimbing I: Prof.
Dr. Widha Sunarno, M.Pd., Pembimbing II: Sukarmin, M.Si., Ph.D. Program
Studi Pendidikan Sains, Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan, Universitas
Sebelas Maret, Surakarta.
ABSTRAK
Penelitian ini bertujuan untuk: (1) mendeskripsikan karakteristik modul
fisika melalui pendekatan Keterampilan Proses Sains hasil pengembangan (2)
menganalisis kelayakan modul fisika melalui pendekatan Keterampilan Proses
Sains yang dikembangkan (3) efektivitas modul fisika melalui pendekatan
keterampilan proses sains untuk meningkatkan kemampuan berpikir kreatif dan
hasil belajar siswa kelas X SMA.
Metode penelitian ini merupakan Research and Development (R&D),
Pengembangan dilakukan dengan mengacu pada model 4-D dengan tahapan
Define, Design, Develop, dan Disseminate yang dikemukakan oleh Thiagarajan.
Instrumen yang digunakan adalah angket, lembar observasi, dan tes. Uji lapangan
operasional menggunakan one group pretest-posttest design. Analisis data yang
digunakan pada tahap define adalah analisis data deskriptif, pada tahap design
dengan analisis KD, pada tahap develop untuk data hasil validasi modul
menggunakan nilai cut off yang dikonversi menjadi kategori kualitas dengan
pedoman skor skala 4 dan data kemampuan berpikir kreatif (hasil belajar kognitif)
menggunakan uji t berpasangan dan dihitung dengan n-gain ternormalisasi, dan
pada tahap disseminate menggunakan nilai cut off yang dikonversi menjadi
kategori kualitas dengan pedoman skor skala 4.
Hasil penelitian ini adalah (1) modul fisika dengan pendekatan keterampilan
proses sains pada materi listrik dinamis dikembangkan menggunakan komponen
pembelajaran dengan pendekatan keterampilan proses sains dengan menggunakan
model 4-D meliputi Define, Design, Develop, dan Disseminate, (2) modul
dikategorikan layak dengan hasil perhitungan (ahli materi, ahli media, guru, teman
sejawat) yang menunjukkan nilai rata-rata 102 > cut off 78. Serta didukung
dengan respon baik dari siswa dan hasil disseminate yang diserahkan pada 5 guru
yang mengkategorikan modul baik, dan (3) efektivitas modul fisika dengan
pendekatan keterampilan proses sains pada materi listrik dinamis dapat
meningkatkan kemampuan berpikir kreatif (hasil belajar kognitif) siswa dengan
nilai N-Gain sebesar 0,7 diategorikan “Sedang”.
Kata Kunci: modul fisika dengan pendekatan keterampilan proses sains,
kelayakan modul, kemampuan berpikir kreatif.
ix
Ayang Kinasih. 2016. Development of Physics Module with Science Process
Skill’s Approach on Electrodinamic to Increase Creative Thinking Ability of
Students at Xth Class Senior High School. THESIS. Advisor I: Prof. Dr. Widha
Sunarno, M.Pd., II: Sukarmin, M.Si., Ph.D.Sciences Education Study Program,
Faculty of Teacher Training and Education, Sebelas Maret University, Surakarta.
ABSTRACT
This study aims to: (1) describe the characteristics of physics module with
science process skill’s approach on electrodinamic, (2) get a physics module with
science process skill’s approach on electrodinamic that have get worthiness
criteria, (3) effectiveness of physics module with science process skill’s approach
to increase creative thinking abilities and student’s achievement of Xth class
Senior High School.
This research methods was a Research and Development (R&D). The
development referred to the 4-D model involving the Define, Design, Develop,
and Disseminate stages proposed by Thiagarajan. The instrument that used in this
research were questionnaire, observation’s sheet, and and test. One group pretestposttest design was used in the operational field test. Data analyze that used in
define was descriptive, design was used KD analyze, in develop step of modules
validity was used cut off score that changed in quality cathegory with 4 scale and
data of creative thinking abilities (cognitive achievement) were used paired
sample t-test and counted with normalized n-gain, and in disseminate step was
used cut off score that changed in quality cathegory with 4 scale.
The results of this research were (1) the physics module with science
process skill’s approach on electrodinamic developed using component of
learning with science process skill’s approach using 4-D models include Define,
Design, Develop, and Disseminate, (2) module in worthy categorized with the
calculation results (content experts, media experts, language experts, teachers,
peer review) that shows average value 102 > cut off 78. And it supported by good
responses from students and the result of disseminate that submitted on 5 teachers
that categorized module in good categorized, (3) effectiveness of physics module
with science process skill’s approach on electrodynamic increase creative thinking
ability (cognitive achievement) with n-gain score 0,7 in medium cathegory.
Keywords: physics module with science process skill’s approach, worthiness of
module, creative thinking ability.
x
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL ..................................................................................................
i
PERNYATAAN ORISINAL DAN PUBLIKASI ISI TESIS .....................................
ii
KATA PENGANTAR ................................................................................................
v
MOTTO ......................................................................................................................
vii
HALAMAN PERSEMBAHAN ................................................................................. viii
ABSTRAK ..................................................................................................................
ix
ABSTRACT .................................................................................................................
x
DAFTAR ISI...............................................................................................................
xi
DAFTAR TABEL....................................................................................................... xiv
DAFTAR GAMBAR ..................................................................................................
xv
DAFTAR LAMPIRAN ............................................................................................... xvi
BAB I
BAB II
BAB III
PENDAHULUAN ......................................................................
1
A. Latar Belakang Masalah ........................................................
1
B. Rumusan Masalah .................................................................
4
C. Tujuan Penelitian ..................................................................
4
D. Spesifikasi Produk..................................................................
5
E. Manfaat Penelitian .................................................................
6
TINJAUAN PUSTAKA ............................................................
7
A. Kajian Teori ...........................................................................
7
1. Domain Pembelajaran Fisika.............................................
7
2. Keterampilan Proses Sains ................................................
9
3. Teori Kemampuan Berpikir Kreatif ..................................
13
4. Modul ...............................................................................
16
5. Modul Berbasis Keterampilan Proses Sains ......................
23
6. Keterkaitan Antar Komponen ...........................................
23
7. Materi Listrik Dinamis ......................................................
25
B. Kajian Penelitian yang Relevan .............................................
27
C. Kerangka Berpikir ..................................................................
29
METODOLOGI PENELITIAN ..............................................
32
A. Tempat dan Waktu Penelitian ...............................................
32
xi
BAB IV
1. Tempat Penelitian ..............................................................
32
2. Waktu Penelitian ...............................................................
32
B. Subyek Penelitian ...................................................................
32
1. Subyek Penelitian ..............................................................
32
2. Subyek Uji Coba Terbatas .................................................
32
3. Subyek Uji Coba Pemakaian .............................................
32
C. Jenis Penelitian .......................................................................
33
D. Teknik Pengumpulan Data .....................................................
35
1. Tahap Pendefinisian ..........................................................
35
2. Tahap Perancangan............................................................
35
3. Tahap Pengembangan........................................................
37
4. Tahap Penyebaran .............................................................
38
E. Instrumen Pengumpulan Data ................................................
38
1. Lembar Angket ..................................................................
38
2. Lembar Soal Tes ................................................................
39
F. Teknik Analisis Data ..............................................................
44
1. Analisis Angket .................................................................
44
2. Analisis Data Tes...............................................................
47
3. Analisis Psikomotor ..........................................................
50
4. Analisis Afektif .................................................................
51
HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN .......................
52
A. Hasil Penelitian .....................................................................
52
1. Tahap Pendefinisian ........................................................
52
2. Tahap Perancangan .........................................................
55
3. Tahap Pengembangan .....................................................
61
4. Tahap Penyebaran ...........................................................
70
B. Pembahasan Hasil Penelitian dan Pengembangan ................
70
1. Pembahasan Hasil Pendefinisian.....................................
70
2. Pembahasan Hasil Perancangan ......................................
71
3. Pembahasan Hasil Pengembangan ..................................
74
4. Pembahasan Hasil Penyebaran ........................................
84
xii
C. Keterbatasan Penelitian .........................................................
84
KESIMPULAN, IMPLIKASI, DAN SARAN ........................
85
A. Kesimpulan ...........................................................................
85
B. Implikasi ................................................................................
85
1. Implikasi Teoritis ............................................................
85
2. Implikasi Praktis .............................................................
85
C. Saran ......................................................................................
86
1. Saran untuk Guru ............................................................
86
2. Saran untuk Peneliti ........................................................
86
DAFTAR PUSTAKA .....................................................................................
88
LAMPIRAN ....................................................................................................
91
BAB V
xiii
DAFTAR TABEL
Tabel
Halaman
2.1 Aspek kemampuan berpikir kreatif ............................................................... 15
2.2 Keterkaitan Antar Variabel ........................................................................... 24
3.1 Rangkuman Analisis Reliabilitas Soal .......................................................... 42
3.2 Hasil Analisis Daya Pembeda Soal ............................................................... 43
3.3 Interpretasi Tingkat Kesukaran Butir Tes ..................................................... 43
3.4 Hasil Analisis Tingkat Kesukaran ................................................................. 44
3.5 Kriteria Skor Rata-Rata Menjadi Nilai dengan Kriteria ............................... 45
3.6 Hasil Analisis Validasi Modul Aspek Materi ............................................... 45
3.7 Hasil Analisis Validasi Modul Aspek Media ................................................ 46
3.8 Hasil Analisis Validasi Modul Aspek Bahasa .............................................. 46
3.9 Hasil Analisis Validasi Modul Oleh Peer Review ........................................ 46
3.10 Kriteria Tingkat Gain .................................................................................... 48
3.11 Rangkuman Hasil Belajar Aspek Psikomotor Siswa .................................... 51
3.12 Rangkuman Hasil Belajar Aspek Afektif Siswa ........................................... 51
4.1 Hasil analisis angket pengungkap kebutuhan siswa...................................... 53
4.2 Hasil analisis angket pengungkap kebutuhan guru ....................................... 54
4.3 Hasil penilaian kelayakan modul .................................................................. 61
4.4 Hasil Validasi dan Revisi Modul oleh Validator .......................................... 62
4.5 Hasil Respon Siswa terhadap Modul pada Uji coba Terbatas ...................... 63
4.6 Hasil Revisi Setelah Uji Coba Terbatas ........................................................ 64
4.7 Deskripsi Data Kemampuan Berpikir Kreatif Siswa .................................... 65
4.8 Deskripsi Setiap Aspek Kemampuan Bepikir Kreatif Siswa ........................ 66
4.9 N-Gain Setiap Aspek Kemampuan Berpikir Kreatif .................................... 67
4.10 Rangkuman Hasil Belajar Aspek Psikomotor Siswa .................................... 68
4.11 Hasil analisis skor rata-rata hasil belajar afektif siswa ................................. 69
4.12 Respon Guru Fisika Terhadap Modul Fisika Berbasis Keterampilan Proses
Sains .............................................................................................................. 70
xiv
DAFTAR GAMBAR
Gambar
3.1
Halaman
Desain Penilaian Produk Modul Fisika dengan Pendekatan Keterampilan
Proses Sains.................................................................................................. 34
3.2
Desain Eksperimen One Group Pretest-Posttest Design ............................. 38
4.1
Sampul Modul Bagian Depan ...................................................................... 56
4.2
Sampul Modul Bagian Dalam ...................................................................... 56
4.3
Halaman Francis Modul .............................................................................. 57
4.4
Kata Pengantar Modul ................................................................................. 57
4.5
Daftar Isi Modul ........................................................................................... 58
4.6
Pendahuluan pada Modul ............................................................................. 58
4.7
Kegiatan Pembelajaran pada Modul ............................................................ 59
4.8
Bagian Akhir Modul .................................................................................... 60
4.9
Sampul Modul Bagian Belakang ................................................................. 60
4.10 Histogram Aspek Kemampuan Berpikir Kreatif Siswa ............................... 66
4.11 Histogram Hasil Belajar Aspek Psikomotor Siswa ...................................... 68
4.12 Histogram Hasil Belajar Aspek Afektif Siswa............................................. 69
xv
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran
Halaman
1
Kisi-kisi Penyusunan Angket Pengungkap Kebutuhan Guru dan Siswa... 93
2
Angket Pengungkap Kebutuhan Guru dan Siswa ...................................... 95
3
Hasil Angket Pengungkap Kebutuhan Guru dan Siswa ............................ 100
4
Persentase Penguasaan Materi Soal Fisika Tahun 2013/2014 ................... 104
5
Hasil Analisis Validasi Soal ...................................................................... 105
6
Reliabilitas, Tingkat Kesukaran, dan Daya Beda ...................................... 108
7
Silabus ....................................................................................................... 112
8
RPP ............................................................................................................ 114
9
Hasil Analisis Validasi Modul ................................................................... 150
10
Hasil Analisis Keterbacaan Modul oleh Kelompok Kecil ......................... 172
11
Kisi-kisi Tes Kemampuan Berpikir Kreatif ............................................... 175
12
Hasil Pretest dan Posttest .......................................................................... 192
13
Hasil Analisis Pretest-Posttest dan n-gain ................................................ 193
14
Hasil Uji Normalitas dan Homogenitas ..................................................... 202
15
Hasil Penilaian Psikomotor Siswa ............................................................. 205
16
Hasil Penilaian Afektif Siswa .................................................................... 209
17
Hasil Penyebaran ....................................................................................... 213
18
Surat Permohonan Ijin ............................................................................... 216
19
Surat Keterangan Telah Melaksanakan Penelitian .................................... 219
20
Foto Penelitian ........................................................................................... 220
xvi
PENDEKATAN KETERAMPILAN PROSES SAINS PADA
MATERI LISTRIK DINAMIS UNTUK MENINGKATKAN
KEMAMPUAN BERPIKIR KREATIF SISWA KELAS X
SMA TAHUN PELAJARAN 2014/2015
TESIS
Disusun Untuk Memenuhi Sebagian Persyaratan Mencapai Derajat Magister
Program Studi Pendidikan Sains
Minat Pendidikan Fisika
Oleh
Ayang Kinasih
S831402013
FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN
UNIVERSITAS SEBELAS MARET
SURAKARTA
2016
ii
iii
iv
KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT atas segala limpahan
rahmat dan hidayah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan tesis yang
berjudul “Pengembangan Modul Pembelajaran Fisika SMA/MA dengan
pendekatan Keterampilan Proses Sains untuk Meningkatkan Kemampuan Berpikir
Kreatif Siswa” dengan sebaik-baiknya.
Dalam penulisan Tesis ini, penulis menyadari bahwa terselesaikannya
Tesis ini tidak terlepas dari bantuan berbagai pihak. Untuk itu penghargaan dan
ucapan terimakasih, penulis sampaikan kepada:
1.
Prof. Dr. Ravik Karsidi, M.S., selaku Rektor Universitas Sebelas Maret
Surakarta.
2.
Prof. Dr. Joko Nurkamto, M.Pd., Dekan Fakultas Keguruan dan Ilmu
Pendidikan UNS yang telah memberikan izin penelitian dalam menyelesaikan
tesis ini.
3.
Dr. Mohammad Masykuri, M.Si., Ketua Program Studi Magister Pendidikan
Sains FKIP UNS yang telah memberikan petunjuk, bimbingan, dan dorongan
sehingga tesis ini dapat penulis selesaikan.
4.
Prof. Dr. Widha Sunarno, M.Pd., Dosen pembimbing I, yang telah membantu
memberikan arahan dan dorongan semangat dalam penyelesaian tesis ini.
5.
Sukarmin, M.Si., Ph.D., Dosen pembimbing II, yang telah membantu
memberikan arahan dan dorongan semangat dalam penyelesaian tesis ini.
6.
Bapak-Ibu Dosen Program Studi Magister Pendidikan Sains FKIP UNS
Surakarta yang telah membimbing dan memberikan ilmu selama penulis
menempuh kuliah di Program Pascasarjana.
7.
Drs. Partono, M.Pd, Dr. Nyoto Suseno, M.Si, Fitriyani, S.Pd, M. Irkham
Luthfi Anshori, S.Pd, dan Fengky Adi Perdana, S.Pd, selaku validator dalam
penelitian.
v
8.
Penelitian paying hibah pascasarjana UNS 2015.
9.
Putri Hartina, M.Pd., Kepala SMA Negeri 1 Sekampung yang telah
memberikan izin untuk melaksanakan penelitian.
10. Fitriyani, S.Pd.,
Guru Fisika SMA Negeri 1 Sekampung yang telah
membantu dan membimbing penulis dalam melaksanakan penelitian.
11. Siswa kelas X6 SMAN 1 Sekampung Tahun 2014/2015, terima kasih atas
kerjasamanya.
vi
MOTTO
Kesuksesan adalah perjalanan bukan tujuan
(Ayang Kinasih)
Manfaatkan waktumu sebaik-baiknya dan jangan sia-siakan hidupmu di dunia
untuk akhiratmu
(Ayang Kinasih)
vii
HALAMAN PERSEMBAHAN
Dengan mengucap rasa syukur Alhamdulillah kepada Allah SWT yang telah
memberikan Rahmat dan Hidayah-Nya. Penulis persembahkan Tesis ini kepada:
1. Ayahanda dan Ibunda tercinta (Bapak Sudardo dan Ibu Waras Tuti) yang telah
mencurahkan kasih sayangnya, membimbing dan selalu berdo’a untuk
keberhasilanku.
2. Adikku tersayang (Aji Pangestu) yang memberikan semangat dalam
menyelesaikan studiku.
3. Keluarga Besarku yang dengan sabar menanti kelulusanku.
4. Seseorang yang sabar menanti keberhasilanku, memberikan doa dan motivasi
tiada henti untuk penulis yang kelak akan menjadi imam dalam hidupku.
5. Sahabatku (Dwi Aprillia S.A., Erni Mariana, Desy Awal Mar’an, Ilham
Permana, Eko Prihandono, M. Irkham L.A., Asri) terimakasih atas
kebersamaan dalam susah dan senang berjuang menyelesaikan tesis. Semoga
keberhasilan kita mengukir kenangan indah dalam hati.
6. Rekan-rekan mahasiswa Program Studi Magister Pendidikan Sains angkatan
Februari 2014 yang selalu memberikanku semangat dalam menyelesaikan
studiku.
7. Semua orang yang telah memberikan motivasi, dukungan, serta inspirasi
untukku terus berjuang menggapai mimpi dan anganku.
8. Almamater Universitas Sebelas Maret Surakarta.
viii
Ayang Kinasih. 2016. Pengembangan Modul Fisika dengan Pendekatan
Keterampilan Proses Sains pada Materi Listrik Dinamis untuk Meningkatkan
Kemampuan Berpikir Kreatif Siswa Kelas X SMA. TESIS. Pembimbing I: Prof.
Dr. Widha Sunarno, M.Pd., Pembimbing II: Sukarmin, M.Si., Ph.D. Program
Studi Pendidikan Sains, Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan, Universitas
Sebelas Maret, Surakarta.
ABSTRAK
Penelitian ini bertujuan untuk: (1) mendeskripsikan karakteristik modul
fisika melalui pendekatan Keterampilan Proses Sains hasil pengembangan (2)
menganalisis kelayakan modul fisika melalui pendekatan Keterampilan Proses
Sains yang dikembangkan (3) efektivitas modul fisika melalui pendekatan
keterampilan proses sains untuk meningkatkan kemampuan berpikir kreatif dan
hasil belajar siswa kelas X SMA.
Metode penelitian ini merupakan Research and Development (R&D),
Pengembangan dilakukan dengan mengacu pada model 4-D dengan tahapan
Define, Design, Develop, dan Disseminate yang dikemukakan oleh Thiagarajan.
Instrumen yang digunakan adalah angket, lembar observasi, dan tes. Uji lapangan
operasional menggunakan one group pretest-posttest design. Analisis data yang
digunakan pada tahap define adalah analisis data deskriptif, pada tahap design
dengan analisis KD, pada tahap develop untuk data hasil validasi modul
menggunakan nilai cut off yang dikonversi menjadi kategori kualitas dengan
pedoman skor skala 4 dan data kemampuan berpikir kreatif (hasil belajar kognitif)
menggunakan uji t berpasangan dan dihitung dengan n-gain ternormalisasi, dan
pada tahap disseminate menggunakan nilai cut off yang dikonversi menjadi
kategori kualitas dengan pedoman skor skala 4.
Hasil penelitian ini adalah (1) modul fisika dengan pendekatan keterampilan
proses sains pada materi listrik dinamis dikembangkan menggunakan komponen
pembelajaran dengan pendekatan keterampilan proses sains dengan menggunakan
model 4-D meliputi Define, Design, Develop, dan Disseminate, (2) modul
dikategorikan layak dengan hasil perhitungan (ahli materi, ahli media, guru, teman
sejawat) yang menunjukkan nilai rata-rata 102 > cut off 78. Serta didukung
dengan respon baik dari siswa dan hasil disseminate yang diserahkan pada 5 guru
yang mengkategorikan modul baik, dan (3) efektivitas modul fisika dengan
pendekatan keterampilan proses sains pada materi listrik dinamis dapat
meningkatkan kemampuan berpikir kreatif (hasil belajar kognitif) siswa dengan
nilai N-Gain sebesar 0,7 diategorikan “Sedang”.
Kata Kunci: modul fisika dengan pendekatan keterampilan proses sains,
kelayakan modul, kemampuan berpikir kreatif.
ix
Ayang Kinasih. 2016. Development of Physics Module with Science Process
Skill’s Approach on Electrodinamic to Increase Creative Thinking Ability of
Students at Xth Class Senior High School. THESIS. Advisor I: Prof. Dr. Widha
Sunarno, M.Pd., II: Sukarmin, M.Si., Ph.D.Sciences Education Study Program,
Faculty of Teacher Training and Education, Sebelas Maret University, Surakarta.
ABSTRACT
This study aims to: (1) describe the characteristics of physics module with
science process skill’s approach on electrodinamic, (2) get a physics module with
science process skill’s approach on electrodinamic that have get worthiness
criteria, (3) effectiveness of physics module with science process skill’s approach
to increase creative thinking abilities and student’s achievement of Xth class
Senior High School.
This research methods was a Research and Development (R&D). The
development referred to the 4-D model involving the Define, Design, Develop,
and Disseminate stages proposed by Thiagarajan. The instrument that used in this
research were questionnaire, observation’s sheet, and and test. One group pretestposttest design was used in the operational field test. Data analyze that used in
define was descriptive, design was used KD analyze, in develop step of modules
validity was used cut off score that changed in quality cathegory with 4 scale and
data of creative thinking abilities (cognitive achievement) were used paired
sample t-test and counted with normalized n-gain, and in disseminate step was
used cut off score that changed in quality cathegory with 4 scale.
The results of this research were (1) the physics module with science
process skill’s approach on electrodinamic developed using component of
learning with science process skill’s approach using 4-D models include Define,
Design, Develop, and Disseminate, (2) module in worthy categorized with the
calculation results (content experts, media experts, language experts, teachers,
peer review) that shows average value 102 > cut off 78. And it supported by good
responses from students and the result of disseminate that submitted on 5 teachers
that categorized module in good categorized, (3) effectiveness of physics module
with science process skill’s approach on electrodynamic increase creative thinking
ability (cognitive achievement) with n-gain score 0,7 in medium cathegory.
Keywords: physics module with science process skill’s approach, worthiness of
module, creative thinking ability.
x
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL ..................................................................................................
i
PERNYATAAN ORISINAL DAN PUBLIKASI ISI TESIS .....................................
ii
KATA PENGANTAR ................................................................................................
v
MOTTO ......................................................................................................................
vii
HALAMAN PERSEMBAHAN ................................................................................. viii
ABSTRAK ..................................................................................................................
ix
ABSTRACT .................................................................................................................
x
DAFTAR ISI...............................................................................................................
xi
DAFTAR TABEL....................................................................................................... xiv
DAFTAR GAMBAR ..................................................................................................
xv
DAFTAR LAMPIRAN ............................................................................................... xvi
BAB I
BAB II
BAB III
PENDAHULUAN ......................................................................
1
A. Latar Belakang Masalah ........................................................
1
B. Rumusan Masalah .................................................................
4
C. Tujuan Penelitian ..................................................................
4
D. Spesifikasi Produk..................................................................
5
E. Manfaat Penelitian .................................................................
6
TINJAUAN PUSTAKA ............................................................
7
A. Kajian Teori ...........................................................................
7
1. Domain Pembelajaran Fisika.............................................
7
2. Keterampilan Proses Sains ................................................
9
3. Teori Kemampuan Berpikir Kreatif ..................................
13
4. Modul ...............................................................................
16
5. Modul Berbasis Keterampilan Proses Sains ......................
23
6. Keterkaitan Antar Komponen ...........................................
23
7. Materi Listrik Dinamis ......................................................
25
B. Kajian Penelitian yang Relevan .............................................
27
C. Kerangka Berpikir ..................................................................
29
METODOLOGI PENELITIAN ..............................................
32
A. Tempat dan Waktu Penelitian ...............................................
32
xi
BAB IV
1. Tempat Penelitian ..............................................................
32
2. Waktu Penelitian ...............................................................
32
B. Subyek Penelitian ...................................................................
32
1. Subyek Penelitian ..............................................................
32
2. Subyek Uji Coba Terbatas .................................................
32
3. Subyek Uji Coba Pemakaian .............................................
32
C. Jenis Penelitian .......................................................................
33
D. Teknik Pengumpulan Data .....................................................
35
1. Tahap Pendefinisian ..........................................................
35
2. Tahap Perancangan............................................................
35
3. Tahap Pengembangan........................................................
37
4. Tahap Penyebaran .............................................................
38
E. Instrumen Pengumpulan Data ................................................
38
1. Lembar Angket ..................................................................
38
2. Lembar Soal Tes ................................................................
39
F. Teknik Analisis Data ..............................................................
44
1. Analisis Angket .................................................................
44
2. Analisis Data Tes...............................................................
47
3. Analisis Psikomotor ..........................................................
50
4. Analisis Afektif .................................................................
51
HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN .......................
52
A. Hasil Penelitian .....................................................................
52
1. Tahap Pendefinisian ........................................................
52
2. Tahap Perancangan .........................................................
55
3. Tahap Pengembangan .....................................................
61
4. Tahap Penyebaran ...........................................................
70
B. Pembahasan Hasil Penelitian dan Pengembangan ................
70
1. Pembahasan Hasil Pendefinisian.....................................
70
2. Pembahasan Hasil Perancangan ......................................
71
3. Pembahasan Hasil Pengembangan ..................................
74
4. Pembahasan Hasil Penyebaran ........................................
84
xii
C. Keterbatasan Penelitian .........................................................
84
KESIMPULAN, IMPLIKASI, DAN SARAN ........................
85
A. Kesimpulan ...........................................................................
85
B. Implikasi ................................................................................
85
1. Implikasi Teoritis ............................................................
85
2. Implikasi Praktis .............................................................
85
C. Saran ......................................................................................
86
1. Saran untuk Guru ............................................................
86
2. Saran untuk Peneliti ........................................................
86
DAFTAR PUSTAKA .....................................................................................
88
LAMPIRAN ....................................................................................................
91
BAB V
xiii
DAFTAR TABEL
Tabel
Halaman
2.1 Aspek kemampuan berpikir kreatif ............................................................... 15
2.2 Keterkaitan Antar Variabel ........................................................................... 24
3.1 Rangkuman Analisis Reliabilitas Soal .......................................................... 42
3.2 Hasil Analisis Daya Pembeda Soal ............................................................... 43
3.3 Interpretasi Tingkat Kesukaran Butir Tes ..................................................... 43
3.4 Hasil Analisis Tingkat Kesukaran ................................................................. 44
3.5 Kriteria Skor Rata-Rata Menjadi Nilai dengan Kriteria ............................... 45
3.6 Hasil Analisis Validasi Modul Aspek Materi ............................................... 45
3.7 Hasil Analisis Validasi Modul Aspek Media ................................................ 46
3.8 Hasil Analisis Validasi Modul Aspek Bahasa .............................................. 46
3.9 Hasil Analisis Validasi Modul Oleh Peer Review ........................................ 46
3.10 Kriteria Tingkat Gain .................................................................................... 48
3.11 Rangkuman Hasil Belajar Aspek Psikomotor Siswa .................................... 51
3.12 Rangkuman Hasil Belajar Aspek Afektif Siswa ........................................... 51
4.1 Hasil analisis angket pengungkap kebutuhan siswa...................................... 53
4.2 Hasil analisis angket pengungkap kebutuhan guru ....................................... 54
4.3 Hasil penilaian kelayakan modul .................................................................. 61
4.4 Hasil Validasi dan Revisi Modul oleh Validator .......................................... 62
4.5 Hasil Respon Siswa terhadap Modul pada Uji coba Terbatas ...................... 63
4.6 Hasil Revisi Setelah Uji Coba Terbatas ........................................................ 64
4.7 Deskripsi Data Kemampuan Berpikir Kreatif Siswa .................................... 65
4.8 Deskripsi Setiap Aspek Kemampuan Bepikir Kreatif Siswa ........................ 66
4.9 N-Gain Setiap Aspek Kemampuan Berpikir Kreatif .................................... 67
4.10 Rangkuman Hasil Belajar Aspek Psikomotor Siswa .................................... 68
4.11 Hasil analisis skor rata-rata hasil belajar afektif siswa ................................. 69
4.12 Respon Guru Fisika Terhadap Modul Fisika Berbasis Keterampilan Proses
Sains .............................................................................................................. 70
xiv
DAFTAR GAMBAR
Gambar
3.1
Halaman
Desain Penilaian Produk Modul Fisika dengan Pendekatan Keterampilan
Proses Sains.................................................................................................. 34
3.2
Desain Eksperimen One Group Pretest-Posttest Design ............................. 38
4.1
Sampul Modul Bagian Depan ...................................................................... 56
4.2
Sampul Modul Bagian Dalam ...................................................................... 56
4.3
Halaman Francis Modul .............................................................................. 57
4.4
Kata Pengantar Modul ................................................................................. 57
4.5
Daftar Isi Modul ........................................................................................... 58
4.6
Pendahuluan pada Modul ............................................................................. 58
4.7
Kegiatan Pembelajaran pada Modul ............................................................ 59
4.8
Bagian Akhir Modul .................................................................................... 60
4.9
Sampul Modul Bagian Belakang ................................................................. 60
4.10 Histogram Aspek Kemampuan Berpikir Kreatif Siswa ............................... 66
4.11 Histogram Hasil Belajar Aspek Psikomotor Siswa ...................................... 68
4.12 Histogram Hasil Belajar Aspek Afektif Siswa............................................. 69
xv
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran
Halaman
1
Kisi-kisi Penyusunan Angket Pengungkap Kebutuhan Guru dan Siswa... 93
2
Angket Pengungkap Kebutuhan Guru dan Siswa ...................................... 95
3
Hasil Angket Pengungkap Kebutuhan Guru dan Siswa ............................ 100
4
Persentase Penguasaan Materi Soal Fisika Tahun 2013/2014 ................... 104
5
Hasil Analisis Validasi Soal ...................................................................... 105
6
Reliabilitas, Tingkat Kesukaran, dan Daya Beda ...................................... 108
7
Silabus ....................................................................................................... 112
8
RPP ............................................................................................................ 114
9
Hasil Analisis Validasi Modul ................................................................... 150
10
Hasil Analisis Keterbacaan Modul oleh Kelompok Kecil ......................... 172
11
Kisi-kisi Tes Kemampuan Berpikir Kreatif ............................................... 175
12
Hasil Pretest dan Posttest .......................................................................... 192
13
Hasil Analisis Pretest-Posttest dan n-gain ................................................ 193
14
Hasil Uji Normalitas dan Homogenitas ..................................................... 202
15
Hasil Penilaian Psikomotor Siswa ............................................................. 205
16
Hasil Penilaian Afektif Siswa .................................................................... 209
17
Hasil Penyebaran ....................................................................................... 213
18
Surat Permohonan Ijin ............................................................................... 216
19
Surat Keterangan Telah Melaksanakan Penelitian .................................... 219
20
Foto Penelitian ........................................................................................... 220
xvi