Pengembangan Modul Ipa Terpadu Berbasis Kontekstual Untuk Smp/Mts Dengan Tema Mata Sebagai Alat Optik coverr

perpustakaan.uns.ac.id

digilib.uns.ac.id

PENGEMBANGAN MODUL IPA TERPADU BERBASIS KONTEKSTUAL
UNTUK SMP/MTs DENGAN TEMA MATA SEBAGAI ALAT OPTIK

TESIS

Disusun untuk memenuhi sebagian persyaratan mencapai derajat Magister
Program Studi Magister Pendidikan Sains

Oleh
Karman
S831208051

FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN
UNIVERSITAS SEBELAS MARET
SURAKARTA
2014


commit to user

perpustakaan.uns.ac.id

digilib.uns.ac.id

commit to user
ii

perpustakaan.uns.ac.id

digilib.uns.ac.id

commit to user
iii

perpustakaan.uns.ac.id

digilib.uns.ac.id


commit to user
iv

perpustakaan.uns.ac.id

digilib.uns.ac.id

MOTTO

“Dan mintalah pertolongan dengan kesabaran dan sholat, sesungguhnya urusan
ini amatlah berat kecuali bagi orang–orang yang khusyu”
(QS. Al Baqarah : 45)

commit to user
v

perpustakaan.uns.ac.id

digilib.uns.ac.id


PERSEMBAHAN

Setulus dan sepenuh hati, karya ini kupersembahkan kepada:
1. Bapak dan Ibu tercinta.
2. Kedua putriku dan istri tercinta yang selalu mendukungku.

commit to user
vi

perpustakaan.uns.ac.id

digilib.uns.ac.id

KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah Yang Maha Esa, yang telah
memberi rahmat dan hidayah-Nya kepada penulis, sehingga penyusunan tesis
yang berjudul “Pengembangan Modul IPA Terpadu Berbasis Kontekstual untuk
SMP/MTs dengan Tema Mata Sebagai Alat Optik” dapat diselesaikan dengan
baik.
Penulis menyadari bahwa penyusunan tesis ini tidak terlepas dari bantuan

dan bimbingan dari berbagai pihak, oleh karena itu penulis mengucapkan terima
kasih yang sebesar-besarnya kepada semua pihak yang telah membantu, terutama
kepada:
1.

Prof. Dr. M. Furqon Hidayatullah, M.Pd. selaku Dekan Fakultas Keguruan
dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta yang telah
berkenan memberikan segala fasilitas kepada Penulis dalam menempuh
pendidikan program pascasarjana pada program Studi Magister Pendidikan
Sains.

2.

Dr. M. Masykuri, M.Si., selaku Ketua Program Studi Magister Pendidikan
Sains Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret
Surakarta yang telah membimbing Penulis selama ini.

3.

Dr. Sarwanto, M.Si., selaku pembimbing I yang telah memberikan

sumbangan pemikiran dan pengarahan yang sangat berharga selama
penyusunan tesis ini.

4.

Prof. Dr. Ashadi, selaku pembimbing II yang telah memberikan sumbangan
pemikiran dan pengarahan yang sangat berharga selama penyusunan tesis ini.

commit to user
vii

perpustakaan.uns.ac.id

5.

digilib.uns.ac.id

Dr. Baskoro Adi Prayitno, S.Pd., M.Pd. dan Ahmad Marzuki, S.Si., Ph.D.,
selaku validator ahli dan materi yang telah memberikan komentar dan saran
yang membangun.


6.

Agustinus Heriyanto Budiyuwono, M.Pd., yang membantu validasi modul dari

teman sejawat.
7.

Segenap

dosen Program Studi Magister Pendidikan Sains, Fakultas

Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta, yang
telah memberikan ilmu pengetahuan kepada penulis.
8.

Rekan-rekan mahasiswa Program Studi Magister Pendidikan Sains Minat
IPA angkatan September 2012 atas kerjasama dan motivasinya.

9.


Pihak-pihak lain yang tidak dapat disebutkan satu per satu.
Penulis menyadari bahwa penulisan laporan penelitian ini masih jauh dari

sempurna. Penulis mengharapkan saran dan kritik yang bersifat membangun,
semoga laporan penelitian ini dapat memberikan manfaat kepada pembaca, atau
siapapun yang membutuhkannya.

Surakarta, 5 Februari 2014

Penulis

commit to user
viii

perpustakaan.uns.ac.id

digilib.uns.ac.id

Karman. 2014. P engemban gan Modu l IP A Terpadu Berbasis Kontekstual

Untuk SMP /MTs Dengan Tema Mata Sebagai Alat Optik. TESIS. Pembimbing
1: Dr. Sarwanto, S.Pd., M.Si., II: Prof. Dr. Ashadi. Program Studi Magister
Pendidikan Sains, Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan, Universitas Sebelas
Maret Surakarta.
ABSTRAK
Model implementasi KTSP pada pembelajaran yang diharapkan
diaplikasikan di SMP/MTs adalah IPA Terpadu dan kontekstual, tetapi
kenyataannya belum dilakukan. Pembelajaran IPA dilakukan terpisah dalam
konten Fisika dan Biologi sehingga pengetahuan yang terbangun pada peserta
didik tidak terkonstruksi secara utuh. Penelitian ini bertujuan untuk menghasilkan
modul IPA Terpadu berbasis kontekstual, mengetahui kelayakan, dan efektivitas
modul IPA Terpadu tema mata sebagai alat optik.
Penelitian ini merupakan penelitian pengembangan yang mengacu pada 4-D
yaitu pendefinisian, perancangan, pengembangan, dan penyebaran. Rancangan
modul dikembangkan menjadi modul draft I. Modul dra ft I divalidasi oleh ahli
materi dan teman sejawat kemudian direvisi menjadi modul dra ft II. Modul draft
II diujicobakan secara terbatas pada 10 peserta didik kelas 8A SMPN 1 Semin,
kemudian direvisi menjadi modul draft III. Modul draft III diuji efektivitasnya
pada kelas sesungguhnya yaitu 30 peserta didik kelas 8B sebagai kelas
eksperimen kemudian direvisi menjadi modul produk akhir. Modul ini kemudian

disebarkan ke guru IPA untuk mendapat umpan balik.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa kualitas modul hasil pengembangan
termasuk dalam kategori sangat baik untuk kelayakan isi, penyajian, bahasa,
kegrafikaan, pendekatan dan keterpaduan Modul efektif untuk meningkatkan hasil
belajar peserta didik yang ditunjukkan dengan N-Gain yang lebih tinggi
dibandingkan bahan ajar di sekolah. Berdasarkan uji t, terdapat perbedaan N-Gain
antara kelas eksperimen modul berbasis kontekstual dengan kelas kontrol. Hasil
komentar guru pada tahap penyebaran adalah modul bagus dan dapat digunakan
dalam proses pembelajaran. Hasil penilaian modul adalah 3,53 pada skala 4
dengan kriteria sangat baik.
Kata kunci: pengembangan, modul, IPA Terpadu, kontekstual, mata sebagai alat
optik.

commit to user
ix

perpustakaan.uns.ac.id

digilib.uns.ac.id


Karman. 2014. Development of the Contextual Teaching an d Learning-based
Integrated Scien ce Module for SMP/MTs with the theme of Eyes as the Optical
Instrument. THESIS. Adviser I: Dr. Sarwanto, S.Pd., M.Si., Adviser II: Prof. Dr.
Ashadi. Science Education Study Program, Teacher Training and Education
Faculty Sebelas Maret University, Surakarta.
ABSTRACT
KTSP implementation model of learning which is expected to be applied in
SMP/MTs as an Integrated Science and contextual teaching and learning, but in
fact, it has not been implemented yet. The Science learning is conducted
separately in Physics and Biology contents so that the knowledge that is built up
on the students is not constructed completely. This research aims to provide a
contextual teaching and learning-based Integrated Science modules, determine the
feasibility, and effectiveness of Integrated Sciences with the theme of Eyes as the
Optical Instrument.
It is a research and development referring to the 4 - D i.e. define, design,
develop, and disseminate. The module design is developed into the draft module I.
Draft module I is validated by the experts and peers then revised into draft module
II. Draft module II is trialed limitedly on 10 students of Class 8A of SMPN 1
Semin and then it is revised into draft module III. The effectivity of draft module
III is trialed in the real class of 30 students of Class 8B as the experiment class

and then revised into a final product module. This module is then distributed to
the Science teachers in order to get feedbacks.
The research results show that the quality of module resulted from the
development are categorized as of very good for the feasibility of the content, lay
out, language, graphical, approach, and integration. The module is effective to
improve the students learning outcome shown by the N-Gain that is higher than
the learning materials at schools. Based on t- test, it shows that there is N-Gain
difference between the experiment class of contextual teaching and learning-based
module and the control class. The comments of teachers in the disseminate phase,
module in good and can be used in the learning process. The modul assessment is
3.53 of 4 with the good criteria.
Keywords: development, module, Integrated Science, contextual teaching and
learning, eyes as an optical instrument.

commit to user
x

perpustakaan.uns.ac.id

digilib.uns.ac.id

DAFTAR ISI
Halaman
HALAMAN JUDUL ....................................................................................

i

HALAMAN PENGESAHAN ......................................................................

ii

HALAMAN PENGESAHAN ......................................................................

ii

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

iii

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

iv

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

v

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

vi

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

viii

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

ix

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

x

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

xiii

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

xiv

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

xvi

BAB I

PENDAHULUAN ......................................................................

1

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

1

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

6

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

7

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

7

E.

Pentingnya Pengembangan ..................................................

8

F.

Asumsi dan Keterbatasan Pengembangan ............................

9

G. Penegasan Istilah . ……........................................................

9

commit to user
xi

perpustakaan.uns.ac.id

BAB II

BAB III

BAB IV

digilib.uns.ac.id

TINJAUAN PUSTAKA ...............................................................

10

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

10

1.

Teori-teori Belajar .........................................................

10

2

Hakikat dan Pembelajaran IPA .....................................

17

3

Pembelajaran Terpadu ...................................................

21

4.

Pendekatan Kontekstual ................................................

30

5.

Modul ............................................................................

36

6.

Penilaian Hasil Belajar ..................................................

44

7.

Mata sebagai Alat Optik ...............................................

51

B. Hasil Penelitian Relevan …………………….......................

69

C. Kerangka Pikir ……………………......................................

81

METODE PENELITIAN DAN PENGEMBANGAN .................

83

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

83

B. Model Penelitian ………………….....................................

83

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

83

D. Subjek Penelitian …………………......................................

87

E.

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

87

F.

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

88

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

92

HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN ...........................

95

A. Deskripsi Data Hasil Penelitian ..........................................

95

B. Pembahasan …………………..............................................

115

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

138

commit to user
xii

perpustakaan.uns.ac.id

digilib.uns.ac.id

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

138

KESIMPULAN, IMPLIKASI, DAN SARAN .............................

140

A. Kesimpulan ......……………................................................

140

B.

Implikasi …………………...................................................

141

C.

Saran ………………….........................................................

141

DAFTAR PUSTAKA ....................................................................................

143

LAMPIRAN ...................................................................................................

148

BAB V

commit to user
xiii

perpustakaan.uns.ac.id

digilib.uns.ac.id

DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 1.1. Daya Serap Hasil Ujian Nasional ....................................................

5

Tabel 2.1. Empat Model Pembelajaran IPA Terpadu yang Potensial untuk
Diterapkan ........................................................................................

25

Tabel 3.1. Desain Penelitian Control-Group Pre-test Post-test ........................

86

Tabel 3.2. Kriteria N-gain .................................................................................

93

Tabel 4.1. Analisis Standar Kompetensi dan Kompetensi Dasar yang
Dipadukan ........................................................................................

99

Tabel 4.2. Saran Perbaikan Modul ....................................................................

104

Tabel 4.3. Rerata Skor Hasil Validasi Modul ...................................................

104

Tabel 4.4. Hasil Keterbacaan Modul oleh Peserta Didik ..................................

105

Tabel 4.5. Rekap Skor Tes Hasil Belajar Aspek Kognitif ................................. 111
Tabel 4.6. Ringkasan Hasil Analisis Ga in Score Kelas Kontrol dan Kelas
Eksperimen ....................................................................................... 112
Tabel 4.7. Rerata Skor Psikomotorik Kelas Eksperimen dan Kelas Kontrol ...

113

Tabel 4.8. Rerata Skor Afektif Kelas Eksperimen dan Kelas Kontrol .............

113

commit to user
xiv

perpustakaan.uns.ac.id

digilib.uns.ac.id

DAFTAR GAMBAR

Halaman
Gambar 2.1 Titik Fokus Pertama dan Kedua Sebuah Lensa Konvergen Tipis ... 53
Gambar 2.2 Diagram untuk Mencari Bayangan Sebuah Lensa Tipis ................ 53
Gambar 2.3 Jalannya Berkas Sinar pada Lensa Tipis .......................................... 54
Gambar 2.4 Diagram-diagram Sinar Utama Lensa Cembung ............................. 55
Gambar 2.5 Contoh Pembentukan Bayangan oleh Sebuah Lensa Konvergen
Tipis untuk Berbagai Jarak Benda ................................................... 56
Gambar 2.6 Bagian-bagian Mata ......................................................................... 57
Gambar 2.7 Mata Hipermetropi dan Cara Menolong Hipermetropi dengan
Lensa Positif .................................................................................... 59
Gambar 2.8 Mata Miopi dan Menolong Miopia dengan Lensa Negatif .............. 59
Gambar 2.9 Keadaan Mata .................................................................................. 59
Gambar 2.10 Astimatisme Dibantu dengan Kaca Mata Silinder ........................... 60
Gambar 2.11 Gambaran Umum Sistem Saraf Vertebrata ..................................... 61
Gambar 2.12 Struktur Neuron Vertebrata ............................................................. 62
Gambar 2.13 Sistem Saraf Vertebarata ................................................................. 63
Gambar 2.14 Peranan Utama Komponen Simpatik dan Parasimpatik Sistem
Saraf Otonom pada Divisi Motoris dalam Mengatur Fungsi Tubuh
Bagian Internal ................................................................................. 64
Gambar 2.15 Perkembangan Embrionik Otak ....................................................... 65
Gambar 2.16 Struktur dan Area Fungsional Serebrum ......................................... 66

commit to user
xv

perpustakaan.uns.ac.id

digilib.uns.ac.id

Halaman
Gambar 2.17 Daerah Motoris Somatosensoris dan Primer pada Korteks Serebral
Manusia ............................................................................................ 67
Gambar 2.18 Struktur Mata Vertebrata ................................................................. 68
Gambar 2.19 Jalur Neuron untuk Penglihatan ....................................................... 68
Gambar 3.1 Langkah-langkah Pengembangan Modul IPA Terpadu Berbasis
Kontekstual ...................................................................................... 84

commit to user
xvi

perpustakaan.uns.ac.id

digilib.uns.ac.id

DAFTAR LAMPIRAN
Halaman
Lampiran 1

Jadwal Penelitian .........................................................................

148

Lampiran 2

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

149

Lampiran 3

Hasil Angket Kebutuhan Peserta Didik ....................................... 156

Lampiran 4

Daya Serap UN IPA SMPN 1 Semin 2010/2011- 2012/2013 ..... 159

Lampiran 5

Rekap Hasil Penilaian Modul oleh Validator ..............................

162

Lampiran 6

Instrumen Validasi Modul ...........................................................

164

Lampiran 7

Rangkuman Saran Perbaikan Modul Oleh Validator ..................

200

Lampiran 8

Hasil Angket Keterbacaan Keterbacaan Modul ..........................

203

Lampiran 9

Saran Perbaikan Modul pada Uji Coba Terbatas ......................... 206

Lampiran 10 Silabus Pembelajaran dan RPP .................................................... 207
Lampiran 11 Kisi-kisi Soal Tryout ...................................................................

223

Lampiran 12 Soal Tryout ..................................................................................

225

Lampiran 13 Hasil Validasi Soal Tryout ..........................................................

239

Lampiran 14 Analisis Butir Soal Tryout ........................................................... 243
Lampiran 15 Kisi-kisi Soal Pretest ...................................................................

271

Lampiran 16 Soal Pr etest .................................................................................. 273
Lampiran 17 Kisi-kisi Soal Posttest .................................................................. 284
Lampiran 18 Soal Posttest ................................................................................

286

Lampiran 19 Data Skor Pretest dan Posttest ...................................................

297

Lampiran 20 Perhitungan Ga in Score Ternormalisasi ...................................... 298
Lampiran 21 Analisis Data Ga in Score Ternormalisasi ...................................

commit to user
xvii

299

perpustakaan.uns.ac.id

digilib.uns.ac.id

Halaman
Lampiran 22 Hasil Penilaian Psikomotorik ......................................................

302

Lampiran 23 Hasil Penilaian Afektif ................................................................

306

Lampiran 24 Hasil Angket Respon Peserta Didik terhadap Modul .................. 310
Lampiran 25 Saran Perbaikan Modul dari Peserta Didik .................................. 318
Lampiran 26 Daftar Peserta Dissemina te .......................................................... 320
Lampiran 27 Rekap Angket Respon Guru terhadap Modul .............................. 321
Lampiran 28 Surat-surat Penelitian .................................................................. 333
Lampiran 29 Dokumentasi ................................................................................ 340

commit to user
xviii