Pengembangan Instumen Evaluasi Berbasis Inquiry Lab Untuk Meningkatkan Kemampuan Menganalisis Pada Materi Sistem Gerak Kelas XI IPA SMA Negeri 1 Ngawi.
PENGEMBANGAN INSTRUMEN EVALUASI BERBASIS INQUIRY LAB
UNTUK MENINGKATKAN KEMAMPUAN MENGANALISIS PADA MATERI
SISTEM GERAK KELAS XI IPA SMA N 1 NGAWI
TESIS
Disusun untuk Memenuhi Sebagian Persyaratan Mencapai Derajat Magister
Program Studi Magister Pendidikan Sains
Oleh:
Jesicha Muryantono Putri Pradana
S831402086
FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN
UNIVERSITAS SEBELAS MARET
SURAKARTA
2016
i
PENGEMBANGAN INSTRUMEN EVALUASI BERBASIS INQUIRY LAB
UNTUK MENINGKATKAN KEMAMPUAN MENGANALISIS PADA MATERI
SISTEM GERAK KELAS XI IPA SMA N 1 NGAWI
TESIS
Disusun Untuk Memenuhi Sebagian Persyaratan Mencapai Derajat Magister
Program Studi Magister Pendidikan Sains
Oleh
Jesicha Muryantono Putri Pradana
S831402086
FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN
UNIVERSITAS SEBELAS MARET
SURAKARTA
2016
ii
iii
iv
PERNYATAAN ORISINILITAS DAN PUBLIKASI ISI TESIS
Saya menyatakan dengan sebenarnya bahwa :
1. Tesis
yang
berjudul
“PENGEMBANGAN
INSTRUMEN
EVALUASI
BERBASIS INQUIRY LAB UNTUK MENINGKATKAN KEMAMPUAN
MENGANALISIS PADA MATERI SISTEM GERAK KELAS XI IPA SMA N
1 NGAWI” ini adalah karya penelitian saya sendiri dan bebas plagiat, serta tidak
terdapat karya ilmiah yang pernah diajukan oleh orang lain untuk memperoleh
gelar akademik serta tidak terdapat karya atau pendapat yang pernah ditulis atau
diterbitkan oleh orang lain kecuali secara tertulis digunakan sebagai acuan dalam
naskah ini dan disebutkan dalam sumber acuan serta daftar pustaka. Apabila
dikemudian hari terbukti terdapat plagiat dalam karya ini, maka saya bersedia
menerima
sanksi
sesuai
ketentuan
peraturan
perundang-undangan
(Permendiknas No. 17 Tahun 2010).
2. Publikasi sebagian atau keseluruhan isi tesis pada jurnal atau forum ilmiah lain
harus seijin dan menyertakan tim pembimbing sebagai author dan FKIP UNS
sebagai institusinya. Apabila dalam waktu sekurang kurangnya satu semester
(enam bulan sejak pengesahan Tesis) saya tidak melakukan publikasi dari
sebagian atau keseluruhan Tesis ini, maka Program Studi Magister Pendidikan
Sains UNS berhak mempublikasikan pada jurnal ilmiah yang diterbitkan oleh
Program Studi Magister Pendidikan Sains FKIP UNS. Apabila saya melakukan
pelanggaran dari ketentuan publikasi ini, maka saya bersedia mendapatkan
sanksi akademik yang berlaku.
Surakarta,
2016
Yang membuat pernyataan
Jesicha Muryantono Putri Pradana
S831402086
v
MOTTO
Jadilah seperti karang di lautan yang kuat dihantam ombak dan kerjakanlah hal yang
bermanfaat untuk diri sendiri dan orang lain, karena hidup hanyalah sekali. Ingat
hanya pada Allah apapun dan di manapun kita berada kepada Dia-lah tempat
meminta dan memohon. (H.R. Abu Daud dan Ibnu Majab)
vi
PERSEMBAHAN
Segala puji hanya milik Allah SWT, atas rahmat dan nikmat yang tak terhitung.
Shalawat serta salam selalu tercurah kepada Rasulullah Muhammad SAW.
Kupersembahkan Karya ini sebagai tanda cinta kasihku kepada :
1. Kedua orangtuaku yaitu Ayah Muryantono dan Bunda Hariyani yang telah
memotivasi tiada henti serta pengetahuan akan arti kesabaran dan perjuangan
dalam melalui lika liku kehidupan.
2. Keluarga besarku yang telah memberikan semangat dan nasihat
3. Bapak Prof. Dr.rer.nat.Sajidan, M.Si dan Bapak Prof. Dr. Sugiyarto, M.Si. serta
Bapak/Ibu dosen UNS. Terima kasih telah memberikan arahan dan nasihatnya
serta ilmu yang bermanfaat.
4. Teman-temanku Pasca Biologi angkatan 2014. Terima kasih telah memberikan
motivasi dan semangat dalam belajar
5. Sahabatku Ervan dan Kea. Terima kasih telah memberikan motivasi dan
semangat untuk meraih kesuksesan serta canda tawa kalian yang membekas di
hati
6. Seseorang yang selalu dihati. Terima kasih telah memberikan semangat dan
dukungan tiada henti
7. Almamater tercinta Universitas Sebelas Maret.
vii
KATA PENGANTAR
Puji syukur kehadirat Allah SWT atas karunia, rahmat, dan hidayahNya, penulis
dapat menyelesaikan tesis yang berjudul “Pengembangan Instrumen Evaluasi Berbasis
Inquiry Lab Untuk Meningkatkan Kemampuan Menganalisis Pada Materi Sistem Gerak
Kelas XI IPA SMA Negeri 1 Ngawi”.
Dalam penyusunan tesis ini penulis banyak mendapatkan bantuan, bimbingan, dan
dorongan dari berbagai pihak. Oleh karena itu, pada kesempatan ini penulis
menyampaikan terimakasih kepada:
1. Prof. Dr. Ravik Karsidi, M.S., Rektor Universitas sebelas Maret Surakarta,
2. Prof. Dr. Joko Nurkamto, M.Pd, Dekan Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan
Universitas Sebelas Maret Surakarta.
3. Dr. Mohammad Masykuri, M.Si., Kepala Program Studi Magister Pendidikan Sains
Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta
4. Prof. Dr. rer. nat Sajidan, M.Si., Dosen Pembimbing I yang penuh dengan
kebijaksanaan telah bersedia memberikan bimbingan dan masukan kepada penulis
demi kesempurnaan dan terselesaikannya tesis ini.
5. Prof. Dr. Sugiyarto, M.Si., Dosen Pembimbing II yang penuh dengan kebijaksanaan
telah bersedia memberikan bimbingan dan masukan kepada penulis demi
kesempurnaan dan terselesaikannya tesis ini.
6. Bapak Ibu Dosen Program Studi Magister Pendidikan Sains Fakultas Keguruan dan
Ilmu Pendidikan yang telah memberikan bekal ilmu pengetahuan yang sangat
berguna bagi penulis.
7. Dr. Nonoh Siti Aminah, M.Pd., dr. Anika Ani, SP,OT., H. Agus Mustafa, M.Pd.,
Dra. Hariyani validator dalam penelitian.
8. Kepala SMA Negeri 1 Ngawi yang telah memberikan ijin dan membantu
pelaksanaan penelitian.
9. Bapak Ibu Guru SMA Negeri 1 Ngawi yang telah membantu dalam penelitian.
10. Rekan-rekan mahasiswa Program Studi Magister Pendidikan Sains Fakultas
Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Angkatan Februari 2014
yang telah memberikan bantuan, semangat, dan dorongan sehingga penulis dapat
menyelesaikan tesis ini.
viii
11. Semua pihak yang telah membantu dalam penyusunan tesis ini yang tidak dapat
disebutkan satu per satu.
Semoga bimbingan, motivasi, bantuan, dan dorongan yang telah diberikan
kepada penulis dapat sebagai amal kebaikan dan mendapatkan pahala dari Allah SWT.
Semoga tesis ini bermanfaat bagi semua pihak.
Surakarta,
Penulis
ix
2016
DAFTAR ISI
Halaman
HALAMAN JUDUL ....................................................................................................ii
HALAMAN PERSETUJUAN .....................................................................................iii
HALAMAN PENGESAHAN ......................................................................................iv
PERNYATAAN KEASLIAN TULISAN ....................................................................v
HALAMAN MOTTO...................................................................................................vi
HALAMAN PERSEMBAHAN ...................................................................................vii
KATA PENGANTAR ..................................................................................................viii
DAFTAR ISI ................................................................................................................x
DAFTAR TABEL ........................................................................................................xiii
DAFTAR GAMBAR ....................................................................................................xiv
DAFTAR LAMPIRAN ................................................................................................xv
ABSTRAK....................................................................................................................xvi
ABSTRACT .................................................................................................................xvii
BAB 1 PENDAHULUAN........................................................................................ .....1
A. Latar Belakang...... ........................................................................................ 1
B. Rumusan Masalah......................................................................................... 5
C. Tujuan Pengembangan ................................................................................. 5
D. Spesifikasi Produk ........................................................................................ 6
E. Manfaat Pengembangan............................................................ ................... 6
F. Asumsi dan Keterbatasan Pengembangan .................................................... 6
G. Definisi Operasional....................................................... .............................. 7
BAB II TINJAUAN PUSTAKA....................................................................................9
A. Kajian Teori ................................................................................................. 9
1. Hakikat Belajar Biologi ............................................................................. 9
2. Pembelajaran Biologi.................................................... ............................ 10
3. Teori yang melandasi Pengembangan Instrumen Evaluasi........................11
a. Teori Kognitif Piaget............................. ............................................... 11
b. Teori Kontruktivisme ......................... ................................................. 13
c. Teori Proses Berpikir “John Dewey” ................................................... 14
d. Teori Belajar Bruner ............................................................................. 14
x
4. Model Pembelajaran Inquiry ..................................................................... 15
5. Model Pembelajaran Inquiry Lab... ........................................................... 18
6. Instrumen Evaluasi Formatif ...................................................................... 23
7. Bentuk Instrumen Evaluasi Formatif .. ...................................................... 24
8. Kemampuan Menganalisis ......................................................................... 26
a. Pengertian ............................. ............................................................... 26
b. Aspek – aspek Kemampuan Menganalisis ......................... ................. 26
c. Dimensi Pengetahuan Analisis ............................................................. 27
9. Tinjauan Materi Sistem Gerak ................................................................... 27
10.Penelitian yang Relevan.. ........................................................................... 30
11. Kerangka Berpikir ..................................................................................... 32
BAB III METODE PENELITIAN............................................................................ .....35
A. Tempat dan Waktu Penelitian................................................................ ...... 35
B. Langkah-langkah Penelitian................................................................ ........ 35
C. Prosedur Pengembangan.................................................................... .......... 36
1. Penelitian Pendahuluan (Research and Information Collecting) ........... 36
2. Desain Perencanaan (Planning). ............................................................. 37
3. Pengembangan Produk Awal (Develope preliminary form product)...... 49
4. Uji Coba Lapangan Awal (Preliminary field testing) ............................. 49
5. Revisi Produk 1 (Main product revision) ............................................... 49
6. Uji Coba Lapangan Awal (Preliminary field testing) ............................. 49
7. Revisi Produk 2 (Main product revision) ............................................... 49
8. Uji Coba Lapangan Operasional (Operasional field testing).................. 49
9. Revisi Produk Akhir (Final product revision) ........................................ 50
D. Uji Coba Produk .......................................................................................... 50
1. Desain Uji Coba Produk ......................................................................... 50
a. Uji Coba Lapangan Awal ................................................................... 50
b. Uji Coba Operasional ......................................................................... 50
2. Subjek Penelitian .................................................................................... 51
a. Validasi Ahli ...................................................................................... 51
b. Uji Coba Lapangan Awal ................................................................... 51
c. Uji Coba Operasional ......................................................................... 51
3. Jenis Data dan Instrumen Pengumpulan Data........................................ 51
xi
4. Teknik Analisis Data............................................................................... 53
a. Analisis Data pada Tahap Analisis Kebutuhan .................................. 53
b. Analisis Data pada Tahap Validasi Ahli dan Guru Senior ................. 53
c. Analisis Data Uji Coba Lapangan Awal ............................................ 53
d. Analisis Data pada Tahap Uji Coba Lapangan Operasional .............. 54
5. Uji Coba Operasional...............................................................................57
BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN........................................... ....59
A. Hasil Prosedur Pengembangan Produk ........................................................ 59
1. Tahap Studi Lapangan ............................................................................ 59
2. Tahap Perencanaan ................................................................................. 62
3. Pengembangan Produk Awal .................................................................. 62
4. Uji Coba Produk Awal ............................................................................ 64
5. Revisi Produk Tahap 1 ............................................................................ 69
6. Tahap Uji Coba Lapangan Awal ............................................................. 70
7. Revisi Produk Tahap 2 ............................................................................ 74
8. Uji Coba Operasional .............................................................................. 76
9. Revisi Produk Akhir .............................................................................. 81
B. Pembahasan ................................................................................................. 81
1. Karakteristik Produk Instrumen Evaluasi berbasis Inquiry Lab ............. 81
2. Kelayakan Produk Instrumen Evaluasi berbasis Inquiry Lab .................82
3. Keefektifan Produk Instrumen Evaluasi berbasis Inquiry Lab ...............86
4. Temuan di Lapangan ...............................................................................88
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN......................................................... ................90
A. Kesimpulan ..................................................................................................90
B. Saran ...........................................................................................................91
DAFTAR PUSTAKA........................................................................... ..........................92
xii
DAFTAR TABEL
Tabel
Halaman
Tabel 2.1 Urutan Pelaksanaan Level of Inquiry ............................................................16
Tabel 2.2 Tujuan Utama Pedagogis Setiap Level Inquiry ............................................17
Tabel 3.1 Jadwal Penelitian ..........................................................................................35
Tabel 3.2 Proses Pembelajaran Inquiry Lab................................................................ .38
Tabel 3.3 Jenis Data dan Instrumen Pengambilan Data ...............................................51
Tabel 3.4 Kriteria Interpretasi Validasi Ahli ................................................................53
Tabel 3.5 Kategori Tingkat Kesukaran.........................................................................55
Tabel 3.6 Tafsiran Daya Pembeda ................................................................................55
Tabel 3.7 Tafsiran Koefisien Reliabilitas .....................................................................56
Tabel 4.1 Capaian Skor 8 SNP .....................................................................................59
Tabel 4.2 Presentase Taksonomi Bloom ......................................................................61
Tabel 4.3 Hasil Penilaian Aspek Konstruk Instrumen Evaluasi ...................................64
Tabel 4.4 Hasil Penilaian Indikator Konstruk Instrumen Evaluasi .............................64
Tabel 4.5 Hasil Penilaian Aspek Ahli Materi ...............................................................66
Tabel 4.6 Hasil Penilaian Indikator Materi ..................................................................67
Tabel 4.7 Hasil Penilaian Aspek Kelayakan Instrumen Evaluasi ................................68
Tabel 4.8 Hasil Penilaian Indikator Kelayakan Instrumen Evaluasi ............................68
Tabel 4.9 Hasil Revisi Instrumen Evaluasi ..................................................................69
Tabel 4.10 Saran dan Revisi Ahli Materi .....................................................................69
Tabel 4.11 Saran dan Revisi Ahli Praktisi ....................................................................70
Tabel 4.12 Rangkuman Hasil Uji Coba Lapangan .......................................................70
Tabel 4.13 Rangkuman Hasil Analisis Uji Coba Lapangan .........................................71
Tabel 4.14 Analisis Aspek Penilaian Kepraktisan........................................................73
Tabel 4.15 Analisis Indikator Penilaian Kepraktisan ..................................................73
Tabel 4.16 Rangkuman Hasil Revisi ...........................................................................74
Tabel 4.17 Rangkuman Hasil Revisi Analisis Item Soal..............................................74
Tabel 4.18 Rangkuman Uji Kesetimbangan .................................................................77
Tabel 4.19 Perbandingan Nilai Menganalisis ...............................................................78
Tabel 4.20 Perbandingan Jumlah Siswa Berdasarkan Nilai Menganalisis ...................79
Tabel 4.21 Rangkuman Uji Prasyarat Parametrik ........................................................79
Tabel 4.22 Rangkuman Uji Mann-Whitney U Test ......................................................80
Tabel 4.23 Perbandingan Instrumen Evaluasi dengan Hasil Penelitian Lain ...............85
xiii
DAFTAR GAMBAR
Gambar
Halaman
Gambar 2.1 Kerangka Berpikir ....................................................................................33
Gambar 3.1 Bagan Alur Penelitian dan Pengembangan Produk Instrumen .................36
Gambar 4.1 Implementasi 8 SNP di SMA Negeri 1 Ngawi .........................................59
Gambar 4.2 Perbandingan Nilai Menganalisis .............................................................78
xiv
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1 Tahap Analisis Kebutuhan........................................................................99
A. Analisis Pemetaan 8 Standar Nasional Pendidikan ............................99
B. Instrumen Pemetaan 8 Standar Nasional Pendidikan .........................100
C. Persentase Penguasaan Materi Soal Biologi UN SMA/MA
Tahun Pelajaran 2013/2014 ................................................................115
D. Nilai Kemampuan Menganalisis ........................................................116
E. Nilai Pemetaan Level Inquiry .............................................................117
F. Kuisioner Analisis Kebutuhan Guru...................................................118
Lampiran 2 Instrumen Pembelajaran.............................................................................128
A. Silabus ................................................................................................128
B. Rencana Pelaksanaan pembelajaran (RPP) ........................................131
C. Bahan Ajar Materi Sistem Gerak........................................................151
Lampiran 3 Hasil Validasi Produk............................................................................... 196
A. Analisis Instumen Evaluasi pada Ahli Evaluasi ...................................196
B. Analisis Instumen Evaluasi pada Ahli Materi.......................................202
C. Analisis Instumen Evaluasi pada Guru Senior ......................................207
D. Analisis Instumen Evaluasi pada Guru Pengguna ................................216
E. Perhitungan Quest .................................................................................218
F. Uji Kesetimbangan................................................................................230
G. Uji Keefektifan......................................................................................232
H. Nilai Kemampuan Menganalisis pada Uji Operasional ........................235
Lampiran 4 Dokumentasi..............................................................................................236
A. Dokumentasi Kelas Evaluasi ...............................................................236
B. Dokumentasi Kelas Existing learning ..................................................237
Lampiran 5 Surat.......................................................................................................... 238
A. Surat Keterangan Validasi ....................................................................238
B. Perijinan Penelitian ...............................................................................242
xv
Jesicha Muryantono Putri Pradana. 2016. Pengembangan Instrumen Evaluasi
Berbasis Inquiry Lab Untuk Meningkatkan Kemampuan Menganalisis Pada
Materi Sistem Gerak Kelas XI IPA SMA N 1 Ngawi. TESIS. Pembimbing I: Prof.
Dr. rer. nat. Sajidan, M.Si,. Pembimbing II: Prof. Dr. Sugiyarto, M.Si., Program Studi
Magister Pendidikan Sains, Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan, Universitas
Sebelas Maret Surakarta.
ABSTRAK
Tujuan penelitian yaitu: 1) mengetahui karakteristik Instrumen Evaluasi
Berbasis Inquiry Lab untuk meningkatkan kemampuan menganalisis, 2) mengkaji
kelayakan Instrumen Evaluasi Berbasis Inquiry Lab untuk meningkatkan kemampuan
menganalisis, 3) menguji keefektifan Instrumen Evaluasi Berbasis Inquiry Lab untuk
meningkatkan kemampuan menganalisis pada materi sistem gerak di SMA negeri 1
Ngawi.
Pengembangan instrumen evaluasi berbasis Inquiry Lab mengacu pada 9
langkah model research and development (R&D) dari Borg and Gall meliputi: 1)
penelitian dan pengumpulan data, 2) perencanaan, 3) pengembangan produk, 4) uji coba
produk awal, 5) revisi produk I, 6) uji coba lapangan, 7) revisi produk II, 8) uji coba
lapangan operasional, 9) revisi produk akhir. Analisis hasil penelitian menggunakan dua
teknik yaitu deskriptif kuantitatif dan kualitatif.
Hasil penelitian meliputi: 1) karakteristik instrumen evaluasi berbasis Inquiry
Lab untuk meningkatkan kemampuan menganalisis yaitu instrumen evaluasi merupakan
bagian dari HOT yang mengacu pada ketercapaian indikator sintak Inquiry Lab meliputi
observasi, manipulasi, generalisasi, verifikasi dan aplikasi; instrumen evaluasi sesuai
Taksonomi Bloom khususnya pada kemampuan menganalisis (C4) dengan indikator
membedakan, mengorganisasi dan mendekonstruksi; bentuk instrumen evaluasi adalah
multiple choice dengan menggunakan dimensi pengetahuan meliputi faktual, konseptual
dan prosedural, 2) kelayakan instrumen evaluasi berbasis Inquiry Lab untuk
meningkatkan kemampuan menganalisis mempunyai tingkat validitas isi dan validitas
konstruk yang “baik”; validitas butir soal dengan interpretasi minimal “cukup”; tingkat
kesukaran soal dengan proporsi 60% sedang dan 40% sukar; daya pembeda soal dengan
interpretasi minimal “cukup”; kepraktisan soal yang “baik”, 3) hasil uji lapangan
instrumen evaluasi ditunjukkan dengan rerata hasil kemampuan menganalisis siswa
kelas model Inquiry Lab (79,36), lebih tinggi dibanding dengan kelas existing learning
(64,75) dan dapat disimpulkan bahwa instrumen evaluasi berbasis Inquiry Lab
dinyatakan efektif serta dapat digunakan sebagai alat evaluasi di sekolah.
Kata Kunci: Evaluasi, Inquiry Lab, research and development, kemampuan
menganalisis
xvi
Jesicha Muryantono Putri Pradana. 2016. Development Evaluation Instrument Based
Inquiry Lab to Increase The Ability Analyze on The Substance of Motion System
in SMA Negeri 1 Ngawi. Thesis: Advisor: Prof. Dr. rer. nat Sajidan, M.Si,. Co-advisor:
Prof. Dr. Sugiyarto, M.Si., The Science Education Master Study Program, Sebelas
Maret University, Surakarta.
ABSTRACT
The objective of this research purposes: 1) knowing the characteristic evaluation
instrument base on Inquiry Lab for empowering analysis ability, 2) examining
evaluation instrument properness base on Inquiry Lab for empowering analysis ability,
3) testing evaluation instrument effectiveness base on Inquiry Lab for empowering
analysis ability on motion system material in SMA Negeri 1 Ngawi.
The development evaluation instrument base on Inquiry Lab refers to 9 steps
model research and development (R&D) from Borg and Gall that are: 1) research and
collecting data, 2) planning, 3) product development, 4) first product test, 5) first
product revision, 6) field test, 7) second product revision, 8) operational field test, 9)
final product revision. Research result analysis use qualitative and quantitative
descriptive.
The Research result consist: 1) evaluation instrument characteristic base on
Inquiry Lab for empowering analysis ability which is evaluation instrument is a part of
HOT that refers to syntax indicator achievement Inquiry Lab covering observation,
manipulation, generalization, verification and application; evaluation instrument related
to Bloom Taxonomy specially on analysis ability (C4) with indication differencing,
organizing, and deconstructing; evaluation instrument form is multiple choice use
knowledge dimension related to factual, conceptual and procedural, 2) evaluation
instrument properness base on Inquiry Lab for empowering analysis ability has content
and construct validity level “good”; question item validity with minimum interpretation
“enough”; question difficulty level with proportion 60% medium and 40% difficult;
question distinguishing with interpretation minimum “enough”; question efficiency
“good”, 3) evaluation instrument field test result with average class student analysis
ability result model Inquiry Lab (79,36), are higher than existing learning class (64,75)
and it can be concluded that evaluation instrument base on Inquiry Lab are stated
effective and can be used as evaluation tool on the school.
Keywords : evaluation, Inquiry lab, research and development, the ability to analyze.
xvii
UNTUK MENINGKATKAN KEMAMPUAN MENGANALISIS PADA MATERI
SISTEM GERAK KELAS XI IPA SMA N 1 NGAWI
TESIS
Disusun untuk Memenuhi Sebagian Persyaratan Mencapai Derajat Magister
Program Studi Magister Pendidikan Sains
Oleh:
Jesicha Muryantono Putri Pradana
S831402086
FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN
UNIVERSITAS SEBELAS MARET
SURAKARTA
2016
i
PENGEMBANGAN INSTRUMEN EVALUASI BERBASIS INQUIRY LAB
UNTUK MENINGKATKAN KEMAMPUAN MENGANALISIS PADA MATERI
SISTEM GERAK KELAS XI IPA SMA N 1 NGAWI
TESIS
Disusun Untuk Memenuhi Sebagian Persyaratan Mencapai Derajat Magister
Program Studi Magister Pendidikan Sains
Oleh
Jesicha Muryantono Putri Pradana
S831402086
FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN
UNIVERSITAS SEBELAS MARET
SURAKARTA
2016
ii
iii
iv
PERNYATAAN ORISINILITAS DAN PUBLIKASI ISI TESIS
Saya menyatakan dengan sebenarnya bahwa :
1. Tesis
yang
berjudul
“PENGEMBANGAN
INSTRUMEN
EVALUASI
BERBASIS INQUIRY LAB UNTUK MENINGKATKAN KEMAMPUAN
MENGANALISIS PADA MATERI SISTEM GERAK KELAS XI IPA SMA N
1 NGAWI” ini adalah karya penelitian saya sendiri dan bebas plagiat, serta tidak
terdapat karya ilmiah yang pernah diajukan oleh orang lain untuk memperoleh
gelar akademik serta tidak terdapat karya atau pendapat yang pernah ditulis atau
diterbitkan oleh orang lain kecuali secara tertulis digunakan sebagai acuan dalam
naskah ini dan disebutkan dalam sumber acuan serta daftar pustaka. Apabila
dikemudian hari terbukti terdapat plagiat dalam karya ini, maka saya bersedia
menerima
sanksi
sesuai
ketentuan
peraturan
perundang-undangan
(Permendiknas No. 17 Tahun 2010).
2. Publikasi sebagian atau keseluruhan isi tesis pada jurnal atau forum ilmiah lain
harus seijin dan menyertakan tim pembimbing sebagai author dan FKIP UNS
sebagai institusinya. Apabila dalam waktu sekurang kurangnya satu semester
(enam bulan sejak pengesahan Tesis) saya tidak melakukan publikasi dari
sebagian atau keseluruhan Tesis ini, maka Program Studi Magister Pendidikan
Sains UNS berhak mempublikasikan pada jurnal ilmiah yang diterbitkan oleh
Program Studi Magister Pendidikan Sains FKIP UNS. Apabila saya melakukan
pelanggaran dari ketentuan publikasi ini, maka saya bersedia mendapatkan
sanksi akademik yang berlaku.
Surakarta,
2016
Yang membuat pernyataan
Jesicha Muryantono Putri Pradana
S831402086
v
MOTTO
Jadilah seperti karang di lautan yang kuat dihantam ombak dan kerjakanlah hal yang
bermanfaat untuk diri sendiri dan orang lain, karena hidup hanyalah sekali. Ingat
hanya pada Allah apapun dan di manapun kita berada kepada Dia-lah tempat
meminta dan memohon. (H.R. Abu Daud dan Ibnu Majab)
vi
PERSEMBAHAN
Segala puji hanya milik Allah SWT, atas rahmat dan nikmat yang tak terhitung.
Shalawat serta salam selalu tercurah kepada Rasulullah Muhammad SAW.
Kupersembahkan Karya ini sebagai tanda cinta kasihku kepada :
1. Kedua orangtuaku yaitu Ayah Muryantono dan Bunda Hariyani yang telah
memotivasi tiada henti serta pengetahuan akan arti kesabaran dan perjuangan
dalam melalui lika liku kehidupan.
2. Keluarga besarku yang telah memberikan semangat dan nasihat
3. Bapak Prof. Dr.rer.nat.Sajidan, M.Si dan Bapak Prof. Dr. Sugiyarto, M.Si. serta
Bapak/Ibu dosen UNS. Terima kasih telah memberikan arahan dan nasihatnya
serta ilmu yang bermanfaat.
4. Teman-temanku Pasca Biologi angkatan 2014. Terima kasih telah memberikan
motivasi dan semangat dalam belajar
5. Sahabatku Ervan dan Kea. Terima kasih telah memberikan motivasi dan
semangat untuk meraih kesuksesan serta canda tawa kalian yang membekas di
hati
6. Seseorang yang selalu dihati. Terima kasih telah memberikan semangat dan
dukungan tiada henti
7. Almamater tercinta Universitas Sebelas Maret.
vii
KATA PENGANTAR
Puji syukur kehadirat Allah SWT atas karunia, rahmat, dan hidayahNya, penulis
dapat menyelesaikan tesis yang berjudul “Pengembangan Instrumen Evaluasi Berbasis
Inquiry Lab Untuk Meningkatkan Kemampuan Menganalisis Pada Materi Sistem Gerak
Kelas XI IPA SMA Negeri 1 Ngawi”.
Dalam penyusunan tesis ini penulis banyak mendapatkan bantuan, bimbingan, dan
dorongan dari berbagai pihak. Oleh karena itu, pada kesempatan ini penulis
menyampaikan terimakasih kepada:
1. Prof. Dr. Ravik Karsidi, M.S., Rektor Universitas sebelas Maret Surakarta,
2. Prof. Dr. Joko Nurkamto, M.Pd, Dekan Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan
Universitas Sebelas Maret Surakarta.
3. Dr. Mohammad Masykuri, M.Si., Kepala Program Studi Magister Pendidikan Sains
Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta
4. Prof. Dr. rer. nat Sajidan, M.Si., Dosen Pembimbing I yang penuh dengan
kebijaksanaan telah bersedia memberikan bimbingan dan masukan kepada penulis
demi kesempurnaan dan terselesaikannya tesis ini.
5. Prof. Dr. Sugiyarto, M.Si., Dosen Pembimbing II yang penuh dengan kebijaksanaan
telah bersedia memberikan bimbingan dan masukan kepada penulis demi
kesempurnaan dan terselesaikannya tesis ini.
6. Bapak Ibu Dosen Program Studi Magister Pendidikan Sains Fakultas Keguruan dan
Ilmu Pendidikan yang telah memberikan bekal ilmu pengetahuan yang sangat
berguna bagi penulis.
7. Dr. Nonoh Siti Aminah, M.Pd., dr. Anika Ani, SP,OT., H. Agus Mustafa, M.Pd.,
Dra. Hariyani validator dalam penelitian.
8. Kepala SMA Negeri 1 Ngawi yang telah memberikan ijin dan membantu
pelaksanaan penelitian.
9. Bapak Ibu Guru SMA Negeri 1 Ngawi yang telah membantu dalam penelitian.
10. Rekan-rekan mahasiswa Program Studi Magister Pendidikan Sains Fakultas
Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Angkatan Februari 2014
yang telah memberikan bantuan, semangat, dan dorongan sehingga penulis dapat
menyelesaikan tesis ini.
viii
11. Semua pihak yang telah membantu dalam penyusunan tesis ini yang tidak dapat
disebutkan satu per satu.
Semoga bimbingan, motivasi, bantuan, dan dorongan yang telah diberikan
kepada penulis dapat sebagai amal kebaikan dan mendapatkan pahala dari Allah SWT.
Semoga tesis ini bermanfaat bagi semua pihak.
Surakarta,
Penulis
ix
2016
DAFTAR ISI
Halaman
HALAMAN JUDUL ....................................................................................................ii
HALAMAN PERSETUJUAN .....................................................................................iii
HALAMAN PENGESAHAN ......................................................................................iv
PERNYATAAN KEASLIAN TULISAN ....................................................................v
HALAMAN MOTTO...................................................................................................vi
HALAMAN PERSEMBAHAN ...................................................................................vii
KATA PENGANTAR ..................................................................................................viii
DAFTAR ISI ................................................................................................................x
DAFTAR TABEL ........................................................................................................xiii
DAFTAR GAMBAR ....................................................................................................xiv
DAFTAR LAMPIRAN ................................................................................................xv
ABSTRAK....................................................................................................................xvi
ABSTRACT .................................................................................................................xvii
BAB 1 PENDAHULUAN........................................................................................ .....1
A. Latar Belakang...... ........................................................................................ 1
B. Rumusan Masalah......................................................................................... 5
C. Tujuan Pengembangan ................................................................................. 5
D. Spesifikasi Produk ........................................................................................ 6
E. Manfaat Pengembangan............................................................ ................... 6
F. Asumsi dan Keterbatasan Pengembangan .................................................... 6
G. Definisi Operasional....................................................... .............................. 7
BAB II TINJAUAN PUSTAKA....................................................................................9
A. Kajian Teori ................................................................................................. 9
1. Hakikat Belajar Biologi ............................................................................. 9
2. Pembelajaran Biologi.................................................... ............................ 10
3. Teori yang melandasi Pengembangan Instrumen Evaluasi........................11
a. Teori Kognitif Piaget............................. ............................................... 11
b. Teori Kontruktivisme ......................... ................................................. 13
c. Teori Proses Berpikir “John Dewey” ................................................... 14
d. Teori Belajar Bruner ............................................................................. 14
x
4. Model Pembelajaran Inquiry ..................................................................... 15
5. Model Pembelajaran Inquiry Lab... ........................................................... 18
6. Instrumen Evaluasi Formatif ...................................................................... 23
7. Bentuk Instrumen Evaluasi Formatif .. ...................................................... 24
8. Kemampuan Menganalisis ......................................................................... 26
a. Pengertian ............................. ............................................................... 26
b. Aspek – aspek Kemampuan Menganalisis ......................... ................. 26
c. Dimensi Pengetahuan Analisis ............................................................. 27
9. Tinjauan Materi Sistem Gerak ................................................................... 27
10.Penelitian yang Relevan.. ........................................................................... 30
11. Kerangka Berpikir ..................................................................................... 32
BAB III METODE PENELITIAN............................................................................ .....35
A. Tempat dan Waktu Penelitian................................................................ ...... 35
B. Langkah-langkah Penelitian................................................................ ........ 35
C. Prosedur Pengembangan.................................................................... .......... 36
1. Penelitian Pendahuluan (Research and Information Collecting) ........... 36
2. Desain Perencanaan (Planning). ............................................................. 37
3. Pengembangan Produk Awal (Develope preliminary form product)...... 49
4. Uji Coba Lapangan Awal (Preliminary field testing) ............................. 49
5. Revisi Produk 1 (Main product revision) ............................................... 49
6. Uji Coba Lapangan Awal (Preliminary field testing) ............................. 49
7. Revisi Produk 2 (Main product revision) ............................................... 49
8. Uji Coba Lapangan Operasional (Operasional field testing).................. 49
9. Revisi Produk Akhir (Final product revision) ........................................ 50
D. Uji Coba Produk .......................................................................................... 50
1. Desain Uji Coba Produk ......................................................................... 50
a. Uji Coba Lapangan Awal ................................................................... 50
b. Uji Coba Operasional ......................................................................... 50
2. Subjek Penelitian .................................................................................... 51
a. Validasi Ahli ...................................................................................... 51
b. Uji Coba Lapangan Awal ................................................................... 51
c. Uji Coba Operasional ......................................................................... 51
3. Jenis Data dan Instrumen Pengumpulan Data........................................ 51
xi
4. Teknik Analisis Data............................................................................... 53
a. Analisis Data pada Tahap Analisis Kebutuhan .................................. 53
b. Analisis Data pada Tahap Validasi Ahli dan Guru Senior ................. 53
c. Analisis Data Uji Coba Lapangan Awal ............................................ 53
d. Analisis Data pada Tahap Uji Coba Lapangan Operasional .............. 54
5. Uji Coba Operasional...............................................................................57
BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN........................................... ....59
A. Hasil Prosedur Pengembangan Produk ........................................................ 59
1. Tahap Studi Lapangan ............................................................................ 59
2. Tahap Perencanaan ................................................................................. 62
3. Pengembangan Produk Awal .................................................................. 62
4. Uji Coba Produk Awal ............................................................................ 64
5. Revisi Produk Tahap 1 ............................................................................ 69
6. Tahap Uji Coba Lapangan Awal ............................................................. 70
7. Revisi Produk Tahap 2 ............................................................................ 74
8. Uji Coba Operasional .............................................................................. 76
9. Revisi Produk Akhir .............................................................................. 81
B. Pembahasan ................................................................................................. 81
1. Karakteristik Produk Instrumen Evaluasi berbasis Inquiry Lab ............. 81
2. Kelayakan Produk Instrumen Evaluasi berbasis Inquiry Lab .................82
3. Keefektifan Produk Instrumen Evaluasi berbasis Inquiry Lab ...............86
4. Temuan di Lapangan ...............................................................................88
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN......................................................... ................90
A. Kesimpulan ..................................................................................................90
B. Saran ...........................................................................................................91
DAFTAR PUSTAKA........................................................................... ..........................92
xii
DAFTAR TABEL
Tabel
Halaman
Tabel 2.1 Urutan Pelaksanaan Level of Inquiry ............................................................16
Tabel 2.2 Tujuan Utama Pedagogis Setiap Level Inquiry ............................................17
Tabel 3.1 Jadwal Penelitian ..........................................................................................35
Tabel 3.2 Proses Pembelajaran Inquiry Lab................................................................ .38
Tabel 3.3 Jenis Data dan Instrumen Pengambilan Data ...............................................51
Tabel 3.4 Kriteria Interpretasi Validasi Ahli ................................................................53
Tabel 3.5 Kategori Tingkat Kesukaran.........................................................................55
Tabel 3.6 Tafsiran Daya Pembeda ................................................................................55
Tabel 3.7 Tafsiran Koefisien Reliabilitas .....................................................................56
Tabel 4.1 Capaian Skor 8 SNP .....................................................................................59
Tabel 4.2 Presentase Taksonomi Bloom ......................................................................61
Tabel 4.3 Hasil Penilaian Aspek Konstruk Instrumen Evaluasi ...................................64
Tabel 4.4 Hasil Penilaian Indikator Konstruk Instrumen Evaluasi .............................64
Tabel 4.5 Hasil Penilaian Aspek Ahli Materi ...............................................................66
Tabel 4.6 Hasil Penilaian Indikator Materi ..................................................................67
Tabel 4.7 Hasil Penilaian Aspek Kelayakan Instrumen Evaluasi ................................68
Tabel 4.8 Hasil Penilaian Indikator Kelayakan Instrumen Evaluasi ............................68
Tabel 4.9 Hasil Revisi Instrumen Evaluasi ..................................................................69
Tabel 4.10 Saran dan Revisi Ahli Materi .....................................................................69
Tabel 4.11 Saran dan Revisi Ahli Praktisi ....................................................................70
Tabel 4.12 Rangkuman Hasil Uji Coba Lapangan .......................................................70
Tabel 4.13 Rangkuman Hasil Analisis Uji Coba Lapangan .........................................71
Tabel 4.14 Analisis Aspek Penilaian Kepraktisan........................................................73
Tabel 4.15 Analisis Indikator Penilaian Kepraktisan ..................................................73
Tabel 4.16 Rangkuman Hasil Revisi ...........................................................................74
Tabel 4.17 Rangkuman Hasil Revisi Analisis Item Soal..............................................74
Tabel 4.18 Rangkuman Uji Kesetimbangan .................................................................77
Tabel 4.19 Perbandingan Nilai Menganalisis ...............................................................78
Tabel 4.20 Perbandingan Jumlah Siswa Berdasarkan Nilai Menganalisis ...................79
Tabel 4.21 Rangkuman Uji Prasyarat Parametrik ........................................................79
Tabel 4.22 Rangkuman Uji Mann-Whitney U Test ......................................................80
Tabel 4.23 Perbandingan Instrumen Evaluasi dengan Hasil Penelitian Lain ...............85
xiii
DAFTAR GAMBAR
Gambar
Halaman
Gambar 2.1 Kerangka Berpikir ....................................................................................33
Gambar 3.1 Bagan Alur Penelitian dan Pengembangan Produk Instrumen .................36
Gambar 4.1 Implementasi 8 SNP di SMA Negeri 1 Ngawi .........................................59
Gambar 4.2 Perbandingan Nilai Menganalisis .............................................................78
xiv
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1 Tahap Analisis Kebutuhan........................................................................99
A. Analisis Pemetaan 8 Standar Nasional Pendidikan ............................99
B. Instrumen Pemetaan 8 Standar Nasional Pendidikan .........................100
C. Persentase Penguasaan Materi Soal Biologi UN SMA/MA
Tahun Pelajaran 2013/2014 ................................................................115
D. Nilai Kemampuan Menganalisis ........................................................116
E. Nilai Pemetaan Level Inquiry .............................................................117
F. Kuisioner Analisis Kebutuhan Guru...................................................118
Lampiran 2 Instrumen Pembelajaran.............................................................................128
A. Silabus ................................................................................................128
B. Rencana Pelaksanaan pembelajaran (RPP) ........................................131
C. Bahan Ajar Materi Sistem Gerak........................................................151
Lampiran 3 Hasil Validasi Produk............................................................................... 196
A. Analisis Instumen Evaluasi pada Ahli Evaluasi ...................................196
B. Analisis Instumen Evaluasi pada Ahli Materi.......................................202
C. Analisis Instumen Evaluasi pada Guru Senior ......................................207
D. Analisis Instumen Evaluasi pada Guru Pengguna ................................216
E. Perhitungan Quest .................................................................................218
F. Uji Kesetimbangan................................................................................230
G. Uji Keefektifan......................................................................................232
H. Nilai Kemampuan Menganalisis pada Uji Operasional ........................235
Lampiran 4 Dokumentasi..............................................................................................236
A. Dokumentasi Kelas Evaluasi ...............................................................236
B. Dokumentasi Kelas Existing learning ..................................................237
Lampiran 5 Surat.......................................................................................................... 238
A. Surat Keterangan Validasi ....................................................................238
B. Perijinan Penelitian ...............................................................................242
xv
Jesicha Muryantono Putri Pradana. 2016. Pengembangan Instrumen Evaluasi
Berbasis Inquiry Lab Untuk Meningkatkan Kemampuan Menganalisis Pada
Materi Sistem Gerak Kelas XI IPA SMA N 1 Ngawi. TESIS. Pembimbing I: Prof.
Dr. rer. nat. Sajidan, M.Si,. Pembimbing II: Prof. Dr. Sugiyarto, M.Si., Program Studi
Magister Pendidikan Sains, Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan, Universitas
Sebelas Maret Surakarta.
ABSTRAK
Tujuan penelitian yaitu: 1) mengetahui karakteristik Instrumen Evaluasi
Berbasis Inquiry Lab untuk meningkatkan kemampuan menganalisis, 2) mengkaji
kelayakan Instrumen Evaluasi Berbasis Inquiry Lab untuk meningkatkan kemampuan
menganalisis, 3) menguji keefektifan Instrumen Evaluasi Berbasis Inquiry Lab untuk
meningkatkan kemampuan menganalisis pada materi sistem gerak di SMA negeri 1
Ngawi.
Pengembangan instrumen evaluasi berbasis Inquiry Lab mengacu pada 9
langkah model research and development (R&D) dari Borg and Gall meliputi: 1)
penelitian dan pengumpulan data, 2) perencanaan, 3) pengembangan produk, 4) uji coba
produk awal, 5) revisi produk I, 6) uji coba lapangan, 7) revisi produk II, 8) uji coba
lapangan operasional, 9) revisi produk akhir. Analisis hasil penelitian menggunakan dua
teknik yaitu deskriptif kuantitatif dan kualitatif.
Hasil penelitian meliputi: 1) karakteristik instrumen evaluasi berbasis Inquiry
Lab untuk meningkatkan kemampuan menganalisis yaitu instrumen evaluasi merupakan
bagian dari HOT yang mengacu pada ketercapaian indikator sintak Inquiry Lab meliputi
observasi, manipulasi, generalisasi, verifikasi dan aplikasi; instrumen evaluasi sesuai
Taksonomi Bloom khususnya pada kemampuan menganalisis (C4) dengan indikator
membedakan, mengorganisasi dan mendekonstruksi; bentuk instrumen evaluasi adalah
multiple choice dengan menggunakan dimensi pengetahuan meliputi faktual, konseptual
dan prosedural, 2) kelayakan instrumen evaluasi berbasis Inquiry Lab untuk
meningkatkan kemampuan menganalisis mempunyai tingkat validitas isi dan validitas
konstruk yang “baik”; validitas butir soal dengan interpretasi minimal “cukup”; tingkat
kesukaran soal dengan proporsi 60% sedang dan 40% sukar; daya pembeda soal dengan
interpretasi minimal “cukup”; kepraktisan soal yang “baik”, 3) hasil uji lapangan
instrumen evaluasi ditunjukkan dengan rerata hasil kemampuan menganalisis siswa
kelas model Inquiry Lab (79,36), lebih tinggi dibanding dengan kelas existing learning
(64,75) dan dapat disimpulkan bahwa instrumen evaluasi berbasis Inquiry Lab
dinyatakan efektif serta dapat digunakan sebagai alat evaluasi di sekolah.
Kata Kunci: Evaluasi, Inquiry Lab, research and development, kemampuan
menganalisis
xvi
Jesicha Muryantono Putri Pradana. 2016. Development Evaluation Instrument Based
Inquiry Lab to Increase The Ability Analyze on The Substance of Motion System
in SMA Negeri 1 Ngawi. Thesis: Advisor: Prof. Dr. rer. nat Sajidan, M.Si,. Co-advisor:
Prof. Dr. Sugiyarto, M.Si., The Science Education Master Study Program, Sebelas
Maret University, Surakarta.
ABSTRACT
The objective of this research purposes: 1) knowing the characteristic evaluation
instrument base on Inquiry Lab for empowering analysis ability, 2) examining
evaluation instrument properness base on Inquiry Lab for empowering analysis ability,
3) testing evaluation instrument effectiveness base on Inquiry Lab for empowering
analysis ability on motion system material in SMA Negeri 1 Ngawi.
The development evaluation instrument base on Inquiry Lab refers to 9 steps
model research and development (R&D) from Borg and Gall that are: 1) research and
collecting data, 2) planning, 3) product development, 4) first product test, 5) first
product revision, 6) field test, 7) second product revision, 8) operational field test, 9)
final product revision. Research result analysis use qualitative and quantitative
descriptive.
The Research result consist: 1) evaluation instrument characteristic base on
Inquiry Lab for empowering analysis ability which is evaluation instrument is a part of
HOT that refers to syntax indicator achievement Inquiry Lab covering observation,
manipulation, generalization, verification and application; evaluation instrument related
to Bloom Taxonomy specially on analysis ability (C4) with indication differencing,
organizing, and deconstructing; evaluation instrument form is multiple choice use
knowledge dimension related to factual, conceptual and procedural, 2) evaluation
instrument properness base on Inquiry Lab for empowering analysis ability has content
and construct validity level “good”; question item validity with minimum interpretation
“enough”; question difficulty level with proportion 60% medium and 40% difficult;
question distinguishing with interpretation minimum “enough”; question efficiency
“good”, 3) evaluation instrument field test result with average class student analysis
ability result model Inquiry Lab (79,36), are higher than existing learning class (64,75)
and it can be concluded that evaluation instrument base on Inquiry Lab are stated
effective and can be used as evaluation tool on the school.
Keywords : evaluation, Inquiry lab, research and development, the ability to analyze.
xvii