PENGEMBANGAN MODUL PEMBELAJARAN FISIKA BERBASIS MULTIPLE REPRESENTATION MATERI KINEMATIKA UNTUK MENINGKATKAN KEMAMPUAN REPRESENTASI VERBAL, VEKTOR, GRAFIK DAN MATEMATIS SISWA TESIS

  

PENGEMBANGAN MODUL PEMBELAJARAN FISIKA

BERBASIS MULTIPLE REPRESENTATION MATERI

KINEMATIKA UNTUK MENINGKATKAN KEMAMPUAN

REPRESENTASI VERBAL, VEKTOR, GRAFIK DAN

MATEMATIS SISWA

TESIS

  

Disusun untuk Memenuhi Sebagian Persyaratan Mencapai Derajat Magister

Program Studi Magister Pendidikan Sains

Oleh:

Horiq Sobarqah

  

NIM S831402040

FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN

UNIVERSITAS SEBELAS MARET

SURAKARTA

2017

  

MOTTO

Dan boleh jadi kamu membenci sesuatu tetapi ia baik bagimu, dan boleh jadi

kamu menyukai sesuatu tetapi ia buruk bagimu, dan Allah mengetahui dan kamu

tidak mengetahui

  (Q.S. Al-Baqarah: 216)

  

Semua hal dapat terselesaikan dengan motivasi, do’a dan usaha yang linier,

sesibuk apapun orang pasti bisa

(Penulis)

  

Kemampuan berpikir manusia itu berbeda-beda tetapi kunci kesuksesan belajar

seseorang terletak pada kemauan berpikir

(Penulis)

  

PERSEMBAHAN

Kupersembahkan Tesis ini Kepada:

Orang tuaku, Ibu Sumini dan Bapak Wagino

  Terima kasih untuk do ’a dan motivasi yang luar biasa untukku, dukungan moril

dan materiil yang menguatkanku dalam berbagai cobaan

  

Kakakku: Eko Diah Cahyani, M. Hatta, Dwi Pujianto, Destiana,

Keponakanku: M. Dimas P., M. Ayu F., Aira dan Sahabat

• –sahabatku:

  

Fengky A., Delisma W., Nila Alia, Topan, Hairul N., M. Reza P., Asri W.,

Indica Y.O., Mutiah P., dan seluruh mahasiswa Pascasarjana Pendidikan

Sains Pendidikan Fisika B

  

Terima kasih untuk semua do’a terbaik, dukungan, dan bantuan yang luar biasa

Almamaterku

  Magister Pendidikan Sains Minat Utama Fisika Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan

  Universitas Sebelas Maret Surakarta

  

Horiq Sobarqah. 2017. Pengembangan Modul Fisika Berbasis Multiple Representation

pada Materi Kinematika Gerak Lurus untuk Meningkatkan Kemampuan Representasi

Verbal, Vektor dan Grafik Siswa Kelas X SMA/MA. TESIS. Pembimbing: Dr. Sarwanto,

S.Pd., M.Si., Kopembimbing: Dr. Nonoh Siti Aminah, M.Pd. Program Studi Magister

Pendidikan Sains, Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan, Universitas Sebelas Maret,

Surakarta.

  

ABSTRAK

Masalah utama penelitian ini yaitu belum digunakannya modul fisika pada

tingkat SMA/MA. Penelitian ini bertujuan untuk: (1) Mengetahui karakteristik modul

fisika berbasis multiple representation pada materi kinematika gerak lurus untuk

meningkatkan kemampuan multi representasi siswa kelas X SMA/MA. (2) Mengetahui

kelayakan modul fisika berbasis multiple representation pada materi kinematika gerak

lurus untuk meningkatkan kemampuan multi representasi siswa kelas X SMA/MA. (3).

Mengetahui efektivitas modul fisika berbasis multiple representation pada materi

kinematika gerak lurus untuk meningkatkan kemampuan representasi verbal, vektor atau

gambar, grafik dan matematis siswa kelas X SMA/MA.

  Jenis penelitian ini adalah penelitian dan pengembangan (Research and

Development) menggunakan model Borg and Gall (1983) dengan 10 tahapan, yaitu: 1)

penelitian dan pengumpulan informasi, 2) perencanaan, 3) pengembangan produk awal,

4) uji coba produk awal, 5) revisi produk pertama, 6) uji coba lapangan terbatas, 7) revisi

produk kedua, 8) uji lapangan operasional, 9) revisi produk akhir, 10) diseminasi dan

implementasi. Teknik analisis data yang digunakan yaitu analisis deskriptif, analisis

kelayakan modul berdasarkan skor criteria, dan analisis tes kemampuan multi representasi

melalui uji Paired T-Test dan dihitung menggunakan N-Gain ternormalisasi. Sampel

penelitian dan pengembangan meliputi: 1) validator ahli (materi, media, dan bahasa) dan

praktisi pendidikan (2 guru fisika), 2) sampel uji coba lapangan terbatas sejumlah 12

siswa kelas XC MA Negeri 1 Sragen, 3) sampel uji coba lapangan operasional sejumlah

36 siswa kelas XA MA Negeri 1 Sragen.

  Hasil penelitian ini adalah: 1) karakteristik modul fisika, dikembangkan dengan

berbasis multi representasi pada materi kinematika gerak lurus untuk meningkatkan

kemampuan representasi verbal, vektor, grafik dan matematis siswa. Tahapan

pembelajaran berbasis multirepresentasi yang dimunculkan sebagai kerangka dalam

modul meliputi: (1) fase penyajian fenomena; (2) fase identifikasi konsep-konsep kunci;

(3) fase eksplorasi konsep; (4) Fase konstruksi representasi; (5) internalisasi dan

konsolidasi konsep; (6) Fase evaluasi dan Fase merepresentasikan kembali, 2) modul

dikategorikan layak dengan skor rata-rata 3,41, 3) modul fisika berbasis multirepresentasi

pada materi kinematika gerak lurus efektif untuk meningkatkan kemampuan

multirepresentasi siswa dihasilkan: kenaikan paling tinggi yaitu pada aspek Kemampuan

representasi Matematis dengan peningkatan N-Gain sebesar 0,56, dilanjutkan

Kemampuan representasi Verbal dengan peningkatan N-Gain sebesar 0,53, lalu aspek

Kemampuan representasi vektor dengan peningkatan N-Gain sebesar 0,34, dan terendah

Kemampuan representasi grafik dengan peningkatan N-Gain sebesar 0,16.

  

Kata Kunci: modul fisika, pembelajaran berbasis multiple representation, kemampuan

multi representasi.

  

Horiq Sobarqah. 2017. The development of physics multiple module based

representation of matter kinematics motion straight to upgrading representation

verbal, vector and charts x high school students / MA. Thesis. Tutors: Dr. Sarwanto,

S.Pd., M.Si., co-tutors: Dr.Nonoh Siti Aminah, M.Pd. Course magister education science,

the teaching and science education, eleven march university, Surakarta.

  

Abstract

The main problem this research is no module use of physics at the senior secondary level/

MA. This study attempts to: (1) know characteristic module physics multiple

representation based on any material kinematics motion straight to upgrading multi

representation x high school students/ MA. (2) know module based feasibility physics

multiple representation of matter kinematics motion straight to upgrading multi

representation x high school students/ MA. (3) Know the effectiveness of physics

multiple module based representation of matter kinematics motion straight to upgrading

representation verbal, vector or picture, charts and mathematical x high school students /

MA.

The research is research and development (research and development) use the model borg

and gall (1983) with 10 stage, namely: 1) research and collect information, 2) planning, 3)

product development early, 4) pilot early products, 5) revision of the first products, 6)

pilot limited field, 7) revision second products, 8) the operational field, 9) revision of the

final product, 10) disseminate and implementation. Analysis techniques the data used the

descriptive analysis, based on analysis module score eligibility criteria, and analysis tests

the ability of representation test multi through paired t-test and calculated use of n-gain

ternormalisasi. A sample of research and development covering: 1) validator the (matter,

media, and language) and education experts (2 physics teacher), 2) sample field trials

limited number of 12 graders XC MAN 1 Sragen, 3) samples of field trials operating a

number of 36 students of class XA MAN 1 Sragen.

The result of this research is: 1) characteristic module physics, developed with based

multi representation in matter kinematics motion straight to enhance the capacity of

representation verbal, vector, charts and mathematical students. Stage learning based

multirepresentasi which is raised as a framework in module includes: (1) the phase

presentation of a phenomenon; (2) the phase identification concepts key; (3) the phase

exploration conceptions; (4) the phase construction representation; (5) internalization and

consolidation of conceptions; (6) of the evaluation phase and phase represent back, 2)

module categorized worthy of with the average score 3.41, 3) module physics based

multirepresentasi to the matter kinematics motion straight effective to improve the ability

multirepresentasi students produced: the increase in the highest that is on the ability

representation mathematical with an increase in n-gain of 0,56, continued the ability

representation verbal with an increase in n-gain of 0,53, And aspects the ability

representation vector with an increase in n-gain of 0.34, and the lowest the ability

graphical representation with an increase in n-gain by 0.16.

  

Key words: module physics , multiple representation based learning, multi representation

ability.

  

PRAKATA

  Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT, karena taufik dan hidayah- Nya dapat menyelesaikan tesis yang berjudul “Pengembangan Modul

  Pembelajaran Fisika Berbasis Multiple Representation Materi Kinematika Untuk Meningkatkan Kemampuan Representasi Verbal, Vektor, Grafik dan Matematis Siswa” dengan lancar.

  Dalam penyusunan tesis ini penulis menyadari tidak akan selesai tanpa bantuan dari berbagai pihak. Oleh karena itu, dengan segala kerendahan hati penulis mengucapkan terimakasih kepada: 1.

  Prof. Dr. Joko Nurkamto, M.Pd., selaku Dekan Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta.

  2. Dr. Mohammad Masykuri, M.Si., selaku Kepala Program Studi Magister Pendidikan Sains Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta.

  3. Dr Sarwanto, S.Pd, M.Si, selaku Pembimbing yang dengan kesabaran selalu memberikan bimbingan, pengarahan, motivasi, dan perhatian yang luar biasa sehingga tesis ini terselesaikan dengan baik.

  4. Dr. Nonoh Siti Aminah, S.Pd, M.Pd., selaku Kopembimbing yang telah memberikan bimbingan, pengarahan, motivasi, dan perhatian yang luar biasa sehingga tesis ini terselesaikan dengan baik.

  5. Bapak dan Ibu Dosen, khususnya Program Studi Magister Pendidikan Sains Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta yang telah banyak memberikan bimbingan dan ilmu pengetahuan kepada penulis.

  6. Rekan-rekan Guru MA Negeri 1 Sragen yang telah membantu terlaksananya penelitian ini.

  7. Siswa-siswi MA Negeri 1 Sragen yang telah membantu terlaksananya penelitian ini.

  Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta yang telah banyak memberikan motivasi dan masukan dalam penyusunan tesis ini.

  Penulis menyadari bahwa penyusunan tesis ini masih banyak kekurangannya, oleh karena itu saran dan kritik yang bersifat membangun sangat penulis harapkan untuk memperbaiki dan menyempurnakan tesis ini. Akhirnya penulis berharap semoga tesis ini bermanfaat bagi dunia pendidikan.

  Surakarta, Januari 2017 Penulis

  DAFTAR ISI

  HALAMAN JUDUL ....................................................................................... i PERNYATAAN ORISINALITAS DAN PUBLIKASI ISI TESIS ................ ii PENGESAHAN .............................................................................................. iii MOTTO .......................................................................................................... v PERSEMBAHAN ........................................................................................... vi ABSTRAK ...................................................................................................... vii

  

ABSTRACT ...................................................................................................... viii

  PRAKATA ...................................................................................................... ix DAFTAR ISI ................................................................................................... xi DAFTAR TABEL ........................................................................................... xv DAFTAR GAMBAR ...................................................................................... xvi DAFTAR LAMPIRAN ................................................................................... xvii BAB I PENDAHULUAN ............................................................................

  1 A.

  1 Latar Belakang Masalah ............................................................

  B.

  4 Rumusan Masalah ......................................................................

  C.

  4 Tujuan Pengembangan ...............................................................

  D.

  5 Spesifikasi Produk yang Diharapkan .........................................

  E.

  6 Pentingnya Pengembangan .........................................................

  F.

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

  G.

  8 Definisi Istilah .............................................................................

  BAB II KAJIAN PUSTAKA .........................................................................

  11 A. Kajian Teori ............................................................................... 11 1.

  Model Pembelajaran Berbasis Multi Representasi ............... 11 2. Modul .................................................................................... 18 3. Kemampuan Multi Representasi ........................................... 31 4. Kinematika Gerak Lurus ....................................................... 36 5. Hubungan Pembelajaran Berbasis Multi Representasi, Modul, dan Kemampuan Multi representasi .............................................

  41

  B.

  Penelitian yang Relevan ............................................................. 42 C. Kerangka Berpikir ...................................................................... 50 BAB III METODE PENELITIAN ..................................................................

  55 A. Tempat dan Waktu Penelitian .................................................... 55 1.

  Tempat Penelitian ............................................................... 55 2. Waktu Penelitian ................................................................. 55 B. Model Penelitian dan Pengembangan ......................................... 55 C. Prosedur Pengembangan ............................................................ 57 1.

  Penelitian dan Pengumpulan Informasi .............................. 58 2. Perencanaan ........................................................................ 58 3. Pengembangan Produk Awal .............................................. 59 4. Uji Coba Produk Awal ........................................................ 59 5. Revisi Produk Pertama ........................................................ 60 6. Uji Coba Lapangan Terbatas ............................................... 60 7. Revisi Produk Kedua ........................................................... 61 8. Uji Lapangan Operasional ................................................... 61 9. Revisi Produk Akhir ............................................................ 62 10.

  Diseminasi dan Implementasi Produk ................................. 62 D. Subjek Penelitian ........................................................................ 63 E. Jenis Data .................................................................................... 63 F. Instrumen Pengumpulan Data .................................................... 64 1.

  Penelitian dan Pengumpulan Informasi .............................. 65 2. Perencanaan ........................................................................ 66 3. Pengembangan Produk Awal .............................................. 66 4. Uji Coba Produk Awal ........................................................ 66 5. Revisi Produk Pertama ........................................................ 66 6. Uji Coba Lapangan Terbatas ............................................... 67 7. Revisi Produk Kedua ........................................................... 67 8. Uji Lapangan Operasional ................................................... 67 9. Revisi Produk Akhir ............................................................ 69 10.

  Diseminasi dan Implementasi Produk ................................. 69

  G.

  Teknik Analisis Data ................................................................. 69 1.

  Analisis Kebutuhan ............................................................. 69 2. Analisis Kualitas Produk .................................................... 61 3. Analisis Data Tes ................................................................. 71 BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN ................................

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

  75 1. Hasil Penelitian dan Pengumpulan Informasi ..................... 75 2.

  Hasil Perencanaan ............................................................... 78 3. Pengembangan Produk Awal .............................................. 80 4. Hasil Uji Coba Produk Awal .............................................. 82 5. Revisi Produk Pertama ........................................................ 84 6. Uji Coba Lapangan Terbatas ............................................... 86 7. Revisi Produk Kedua ........................................................... 87 8. Uji Lapangan Operasional ................................................... 88 9. Revisi Produk Akhir ............................................................ 92 10.

  Diseminasi dan Implementasi Produk ................................. 92 B. Pembahasan Hasil Penelitian dan Pengembangan ..................... 95 1.

  Penelitian dan Pengumpulan Informasi .............................. 95 2. Perencanaan ........................................................................ 98 3. Pengembangan Produk Awal .............................................. 101 4. Uji Coba Produk Awal ........................................................ 102 5. Revisi Produk Pertama ........................................................ 105 6. Uji Coba Lapangan Terbatas ............................................... 108 7. Revisi Produk Kedua ........................................................... 109 8. Uji Lapangan Operasional ................................................... 109 9. Revisi Produk Akhir ............................................................ 119 10.

  Diseminasi dan Implementasi Produk ................................. 119 C. Temuan Lapangan ...................................................................... 119

  BAB V KESIMPULAN, IMPLIKASI DAN SARAN ................................... 121 A. Kesimpulan ................................................................................ 121 B. Implikasi .................................................................................... 122 C. Saran .......................................................................................... 123 DAFTAR PUSTAKA ..................................................................................... 124 LAMPIRAN

• – LAMPIRAN ........................................................................... 128

  

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 Tahap-Tahap Perkembangan Kognitif Piaget ...............................

  77 Tabel 4.4 Hasil Validasi Materi ....................................................................

  92 Tabel 4.17 Hasil Tanggapan Guru ...................................................................

  91 Tabel 4.16 Hasil Angket Penyebaran ..............................................................

  90 Tabel 4.14 Hasil Peningkatan Aspek Kemampuan Multi representasi ............

  90 Tabel 4.13 Hasil Analisis Nilai Pretest dan Posttest ......................................

  89 Tabel 4.12 Deskripsi Data Hasil Tes Kemampuan Multi representasi ...........

  88 Tabel 4.11 Hasil Respon Siswa .......................................................................

  87 Tabel 4.10 Hasil Keterlaksanaan Sintaks PMR ..............................................

  87 Tabel 4.9 Hasil Revisi Produk Kedua ...........................................................

  84 Tabel 4.8 Hasil Uji Keterbacaan Modul .......................................................

  84 Tabel 4.7 Hasil Validasi dan Revisi Produk Pertama ...................................

  83 Tabel 4.6 Hasil Validasi Bahasa ...................................................................

  83 Tabel 4.5 Hasil Validasi Media .....................................................................

  76 Tabel 4.3 Hasil Angket Kebutuhan Siswa ....................................................

  12 Tabel 2.2 Langkah-langkah Pembelajaran Berbasis Multiple Representasi .

  76 Tabel 4.2 Hasil Angket Kebutuhan Guru ......................................................

  74 Tabel 4.1 Hasil Ujian Nasional Fisika Tahun 2013/2014 .............................

  73 Tabel 3.7 Gain Score Tes Kemampuan Multi representasi ...........................

  72 Tabel 3.6 Kriteria Gain Ternormalisasi ........................................................

  71 Tabel 3.5 Uji Homogenitas Tes Kemampuan Multi representasi .................

  70 Tabel 3.4 Uji Normalitas Tes Kemampuan Multi representasi ....................

  68 Tabel 3.3 Kriteria Kategori Penilaian Ideal ..................................................

  64 Tabel 3.2 Hasil Validasi Butir Soal Tes Kemamapuan Multi representasi ...

  41 Tabel 3.1 Tahap, Teknik, Pengumpulan Data, dan Instrumen ......................

  35 Tabel 2.5 Pola Keterkaitan Pembelajaran Berbasis Multi representasi dengan Kemampuan Multi representasi .........................................

  33 Tabel 2.4 Klasifikasi Domain/Ranah Tujuan .................................................

  17 Tabel 2.3 Rubrik penilaian multiple representation ......................................

  93

  

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Ilustrasi Gerak ............................................................................

  36 Gambar 2.2 Ilustrasi Jarak dan Perpindahan ..................................................

  37 Gambar 2.3 Ilustrasi Gerak Lurus Beraturan .................................................

  39 Gambar 2.4 Grafik Hubungan v

• – t untuk GLB ............................................. 39 Gambar 2.5 Ilustrasi GLBB dpercepat dan diperlambat ................................

  40 Gambar 2.6 Grafik Hubungan v

• – t untuk GLBB dipercepat ........................ 40 Gambar 2.7 Alur Berpikir Penelitian .............................................................

  54 Gambar 3.1 Model desain R & D Borg and Gall ............................................

  56 Gambar 3.2 Prosedur Pengembangan Produk ................................................

  57 Gambar 3.3 Desain Eksperimen (before-after) ..............................................

  62 Gambar 4.1 Histogram Hasil Peningkatan Aspek Multi Representasi ..........

  91 Gambar 4.2 Gambar Grafik Sebelum revisi ................................................... 105