PENGEMBANGAN MODUL IPA TERPADU BERBASIS KONTEKSTUAL DENGAN TEMA PEMBUATAN TAHU KELAS VII DI SMP NEGERI 2 JATIYOSO.

PENGEMBANGAN MODUL IPA TERPADU BERBASIS KONTEKSTUAL
DENGAN TEMA PEMBUATAN TAHU KELAS VII
DI SMP NEGERI 2 JATIYOSO

TESIS
Disusun untuk Memenuhi Sebagian Persyaratan Mencapai Gelar Magister Program
Studi Magister Pendidikan Sains

Oleh:
SUDARNO
NIM S831302072

FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN
UNIVERSITAS SEBELAS MARET
2015

i

ii

iii

iv

MOTTO

Janganlah kamu menuntut ilmu untuk bermegah-megahan dengannya bersama para
ulama dan untuk memisahkan diri dengan orang-orang bodoh serta untuk sekedar
membicarakannya di majlis-majlis ilmu. Barang siapa melakukan hal itu maka ia berhak
masuk neraka.
(HR. Bukari-Muslim)

v

PERSEMBAHAN

Karya ini ku persembahkan kepada:

istriku tercinta
bapak dan ibu terkasih
Semua pembaca

vi

BIODATA

a. Nama

: Sudarno

b. Tempat, Tanggal Lahir

: Karanganyar, 14 Pebruari 1971

c. Profesi jabatan

: Guru

d. Alamat Kantor

: SMP Negeri 2 Jatiyoso

Karangsari, Jatiyoso
Karanganyar 

Telp

: (0271) 7060745

Website

:

e. Alamat Rumah

: Pandeyan RT 02 RW 06, Karanglo,
Tawangmangu, Karanganyar

Telp

: 085229773061

e-mail

: siswosudarno@yahoo.co.id

f. Riwayat Pendidikan di Perguruan Tinggi
No

Institusi

Bidang Ilmu

Tahun lulus

Gelar

1

IKIP Semarang

Pendidikan Fisika

1993

A.md

2

FKIP UNS Surakarta

Pendidikan Fisika

1998

S.Pd

Surakarta,

Sudarno

vii

2015

KATA PENGANTAR

Puji syukur penulis panjatkan atas kehadirat Allah SWT, karena berkat limpahan
rahmat, taufiq, dan hidayah-Nya penulis dapat menyelesaikan penyusunan tesis ini.
Tujuan dari penulisan tesis ini adalah untuk memenuhi sebagian persyaratan
mendapatkan gelar magister pendidikan Program Studi Magister Pendidikan Sains,
Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret.
Pada kesempatan ini, penulis menyampaikan ucapan terima kasih kepada:
1.

Prof. Dr. H. Furqon Hidayatullah, M.Pd. selaku Dekan Fakultas Keguruan dan Ilmu
Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta yang telah memberikan ijin untuk
pelaksanaan penelitian ini.

2.

Dr. M. Masykuri, M.Si. selaku Ketua Program Studi Magister Pendidikan Sains

Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret yang telah
memberikan ijin untuk penelitian ini, serta dukungan dalam penyelesaian
penulisannya.

3.

Prof. Dr. Widha Sunarno, M.Pd. selaku dosen pembimbing I atas dukungan,
masukan dan bimbingan yang sangat membantu dalam penulisan tesis ini.

4.

Dr. Sarwanto, M.Si selaku dosen pembimbing II atas dukungan, masukan dan
bimbingan yang sangat membantu dalam penulisan tesis ini.

5.

Sarna, S.Pd, M.Pd selaku kepala SMP Negeri 2 Jatiyoso yang telah memberikan
ijin penelitian.

6.

Semua pihak yang telah membantu penyelesaian tesis ini baik secara langsung
maupun tidak langsung.
Tesis ini masih jauh dari dari sempurna, kritik dan saran yang membangun

penulis harapkan dalam upaya perbaikan tesis ini. Akhirnya penulis hanya berharap
bahwa di balik ketidaksempurnaan ditemukan sesuatu yang dapat memberikan manfaat
bagi penulis, pembaca, dan bagi seluruh mahasiswa Program Studi Magister Pendidikan
Sains Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta.

Surakarta, Januari 2015
Penulis

viii

DAFTAR ISI

Halaman
HALAMAN JUDUL……………………………………………………………….

i

HALAMAN PERSETUJUAN…………………….………………………………..

ii

HALAMAN PENGESAHAN……………………..……………………………….

iii

PERNYATAAN………………………………..…………………………………..

iv

MOTTO………………….………………………………………………................

v

PERSEMBAHAN…………………………………………………………………..

vi

BIODATA……………………………………………………………….................

vii

KATA PENGANTAR………………………………………….………………….

viii

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

ix

DAFTAR TABEL…………………………………………………………………..

xii

DAFTAR GAMBAR…………………………………………………….................

xiii

DAFTAR LAMPIRAN……………………………………………………………..

xiv

ABSTRAK………………………………………………………….……................

xvi

ABSTRACT………………………………………………………………………...

xvii

BAB I PENDAHULUAN……………………………………….…...….................

1

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

1

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

4

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

5

D. Spesifikasi Modul…………………………………….…...………………...

5

E. Asumsi dan Keterbatasan Pengembangan…………………………………..

6

F. Definisi Penelitian…………………………………………………………..

6

G. Manfaat Penelitian……………………………………..……..……………..

7

BAB II TINJAUAN PUSTAKA……………………………………………………

9

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

9

1. Teori Belajar Konstruktivisme..………………………………………...

9

2. Hakekat Ilmu Pengetahuan Alam…………..…………….……………..

9

3. Pembelajaran IPA Terpadu………………….….…………..…………...

10

a. Pengertian Pembelajaran IPA Terpadu……………………………..

10

ix

b. Tujuan Pembelajaran IPA Terpadu…………………………………

11

c. Kelebihan dan Kelemahan Pembelajaran IPA Terpadu.……………

12

d. Pemaduan Konsep dalam Pembelajaran IPA Terpadu….…………..

14

4. Pembelajaran Kontekstual……………...……………………................

15

a. Pengertian CTL……………………………………...……………...

15

b. Komponen Pendekatan Kontekstual………………………………..

16

c. Perbedaan Pembelajaran Kontekstual dengan Pembelajaran
Tradisional…………………………………………………………..

18

5. Modul Pembelajaran………….………………………….……………...

19

a. Pengertian Modul……………………………………..…………….

19

b. Tahap-Tahap Penyusunan Modul…………………..………………

21

c. Tujuan Penggunaan Modul………………………..………………..

22

6. Model Pembelajaran Terpadu……………………………..……………

23

7. Materi Ajar Tema Pembuatan Tahu………………………..…………...

25

a. Proses Pembuatan Tahu…………………………………………….

25

b. Cara Penyimpanan Tahu……………………………………………

28

c. Perubahan Fisika dan Perubahan Kimia…………….……………..

29

d. Pemisahan Campuran………………………….………..………….

30

e. Asam, Basa, dan Garam……………………….………..…………..

30

f. Nutrisi dalam Tahu………………………….………..……………..

32

B. Penelitian yang Relevan ………………………………………....................

34

C. Kerangka Berpikir………………………………………………..................

36

BAB III METODOLOGI PENELITIAN…………………………………………...

38

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

38

B. Subjek Penelitian………………………………………….………………

38

C. Jenis Penelitian………………………………………….………………..

38

D. Teknik Pengumpulan Data..…………………………….………………...

40

1. Tahap Pendefinisian ………………………………….……................

40

2. Tahap Perancangan………………………………………..…………..

41

3. Tahap Pengembangan……………………………………..…………..

43

4. Tahap Penyebaran…………………………………………………….

44

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

44

x

1. Angket…………………………………………..……………………

44

2. Tes……………………………………………………..……………..

45

F. Teknik Analisa Data…………………………..........................................

48

1. Analisa Angket…………………………………….….……………...

48

2. Analisa Data Tes Pengetahuan………………………….…………...

49

3. Analisa Sikap………………………………………………………...

51

4. Analisa Keterampilan…………………………………..…………….

51

BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN…………...….................
A. Deskripsi Data Hasil Penelitian…………...............................................

53
53

1. Tahap Pendefinisian……………..……………………….………….

53

2. Tahap Perancangan……...……………………………….………….

75

3. Tahap Pengembangan….………………………………...………….

59

4. Tahap Penyebaran……………………………………..……………..

69

B. Pembahasan Hasil Penelitian……………………………………………..

70

1. Pembahasan Hasil Pendefinisian……………………….…………..

70

2. Pembahasan Hasil Perancangan……………………..……………..

71

3. Pembahasan Hasil Pengembangan…………………..……………...

72

4. Pembahasan Hasil Penyebaran……………………………………..

76

C. Keterbatasan Penelitian…………………………….……………………..

76

BAB V KESIMPULAN, IMPLIKASI, DAN SARAN………………….................

77

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

77

B. Implikasi…………………………………………………………………..

78

1. Implikasi Teoritik………………………………………..................

78

2. Implikasi Praktis……………………………………………………

78

C. Saran………………………………………………………………………

78

1. Bagi Guru…………………………………………………………...

78

2. Peserta Didik………………………………………………………..

79

3. Peneliti……………………………………………………………...

79

DAFTAR PUSTAKA……………………………………………………………….

80

LAMPIRAN…………………………………………………………….…………..

83

.

xi

DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 2.1

Model

Pembelajaran

Terpadu

Connected,

Webbed

Integrated …………………………………………………………

23

Tabel 2.2

Contoh Asam dalam Kehidupan Sehari-hari……………….

31

Tabel 2.3

Basa dalam Kehidupan Sehari-hari…………………………

31

Tabel 2.4

Garam dalam Kehidupan Sehari-hari………………………

31

Tabel 2.5

Perubahan Kertas Lakmus pada Larutan Asam, dan Basa…

32

Tabel 3.1

Matrik Pembelajaran Berbasis Kontekstual dengan Modul...

41

Tabel 3.2

Validitas Butir Soal Tes Kognitif…………………………...

45

Tabel 3.3

Tingkat Kesulitan Butir Soal Tes Kognitif………………….

46

Tabel 3.4

Daya Beda Butir Soal Tes Kognitif…………………………

47

Tabel 3.5

Kriteria Skor Rata-rata Menjadi Kriteria………...................

48

Tabel 3.6

Konversi Kompetensi Sikap dan Keterampilan Berdasarkan
Permendikbud 81.A Tahun 2014…........................................

51

Tabel 4.1

KI dan KD Tema Pembuatan Tahu………………………….

55

Tabel 4.2

Hasil Validasi Kelayakan Isi oleh Ahli Materi……………..

59

Tabel 4.3

Hasil Validasi Kelayakan Keterpaduan oleh Ahli Materi….

60

Tabel 4.4

Hasil Validasi Kelayakan Pendekatan oleh Ahli Materi…...

60

Tabel 4.5

Hasil Validasi Modul oleh Peer Review……………………

62

Tabel 4.6

Hasil Validasi Modul oleh Guru……………………………

62

Tabel 4.7

Respon Siswa Terhadap Modul Tahap Uji Terbatas..............

65

Tabel 4.8

Data Nilai Kognitif Pretes dan Postes………….....................

66

Tabel 4.9

Hasil Uji Normalitas dan Uji Homogenitas Data…………..

66

Tabel 4.10

Hasil Penilaian Sikap Sosial Siswa………………………….

67

Tabel 4.11

Diskripsi Penilaian Sikap Sosial Siswa……………………..

68

Tabel 4.12

Hasil Penilaian Keterampilan Siswa………………………...

68

Tabel 4.13

Diskripsi Penilaian Keterampilan Siswa……………………

69

Tabel 4.14

Respon Guru Terhadap Modul IPA…………………………

70

xii

DAFTAR GAMBAR

Halaman
Gambar 2.1

Tahap Persiapan Pembuatan Modul………………..………

21

Gambar 2.2

Tahap Penyusunan Modul……………………….................

22

Gambar 2.3

Diagram Keterpaduan Materi IPA Terpadu Model
Connected……………………………………………..……

24

Gambar 2.4

Kedelai Direndam……………….…………………………

26

Gambar 2.5

Mesin Penggiling Kedelai………………………………….

26

Gambar 2.6

Proses Penyaringan Sari Kedelai…………………..……….

26

Gambar 2.7

Sari Kedelai Diberi Asam…………………………………..

27

Gambar 2.8

Pencetakan Tahu……………………………………………

27

Gambar 2.9

Pemadatan Tahu……………………………………………

28

Gambar 2.10

Pemotongan Tahu……………………………….………….

28

Gambar 2.11

Kerangka Berpikir Pengembangan Modul IPA Terpadu
Berbasis Kontekstual Tema Pembuatan Tahu……………...

37

Gambar 3.1

Prosedur Pengembangan R&D………….……….…………

39

Gambar 3.2

One-Group Pretes-Postes Design……….………………….

44

xiii

DAFTAR LAMPIRAN

Halaman
Lampiran 1.

Jadwal
Terpadu

Penelitian
Berbasis

Pengembangan
Kontekstual

Modul
dengan

IPA
Tema

Pembuatan Tahu……………………………………...

83

Lampiran 2

Diskripsi Pengembangan Produk……………………..

84

Lampiran 3

Lembar Observasi Sumber Daya Sekolah dan
Sumber Belajar Siswa SMP N 2 Jatiyoso…………….

Lampiran 4

91

Tabel Kisi-Kisi Pengungkapan Kebutuhan Siswa
SMP Negeri 2 Jatiyoso……………………………….

93

Lampiran 5

Angket Kebutuhan Siswa……………………………

94

Lampiran 6

Hasil Observasi Angket Kebutuhan Siswa…………..

100

Lampiran 7

Kisi-Kisi Kebutuhan Guru…………………………....

102

Lampiran 8

Hasil Observasi Kebutuhan Guru……………………

105

Lampiran 9

Data Hasil Ujian Nasional 2012/2013………………..

113

Lampiran 10

Silabus Tema Pembuatan Tahu……………………....

114

Lampiran 11

Rencana Pelaksanaan Pembelajaran………………….

118

Lampiran 12

Kisi-Kisi Aspek Pengetahuan Siswa Pada Tema
Pembuatan Tahu…………………………………......

145

Lampiran 13

Soal Pengetahuan Tema Pembuatan Tahu……………

148

Lampiran 14

Analisis Butir Soal………………………………..…..

159

Lampiran 15

Kisi-kisi Pretes dan Postes Aspek Pengetahuan Siswa
Pada Tema Pembuatan Tahu…………………………

161

Lampiran 16

Soal Postes……………………………………………

164

Lampiran 17

Kisi-kisi Instrumen Penilaian Modul…………………

173

Lampiran 18

Analisis PenilaianValidasi Modul Oleh Ahli ………..

224

Lampiran 19

Penilaian Respon Siswa Uji Kecil Terhadap Modul
IPA Terpadu dengan Basis Kontekstual Tema
Pembuatan Tahu……………………………………...

xiv

230

Lampiran 20

Hasil N–Gains Pretes dan Postes untuk Nilai
Pengetahuan…………………………………………..

Lampiran 21

243

Analisis Efektivitas Modul IPA Terpadu Berbasis
Kontekstual dengan Tema Pembuatan Tahu…………

246

Lampiran 22

Penilaian Keterampilan Pertemuan 1,2,3,4………….

251

Lampiran 23

Penilaian Sikap Sosial Siswa Pertemuan 1,2,3,4…….

255

Lampiran 24

Hasil Penilaian Respon Siswa Terhadap Modul IPA
Berbasis Kontekstual Tema Pembuatan Tahu Pada
Uji Besar……………………………………………...

Lampiran 25

259

Hasil Penilaian Respon Guru Terhadap Modul IPA
Terpadu Berbasis Kontekstual Pada Tema Pembuatan
Tahu…........................................................................

263

Lampiran 26

Diskripsi Hasil Analisis Validasi Modul Ahli Materi.

282

Lampiran 27

Diskripsi Hasil Analisis Modul Siswa………………

289

Lampiran 28

Foto Penelitian……………………………………….

292

Lampiran 29

Surat Keterangan telah Melakukan Penelitian………

294

xv

Sudarno, 2014. Pengembangan modul IPA Terpadu Berbasis Kontekstual dengan
Tema Pembuatan Tahu. TESIS Pembimbing I : Prof. Dr. Widha Sunarno, M.Pd.
Pembimbing II : Dr. Sarwanto, M.Si. Program Studi Magister Pendidikan Sains,
Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan, Universitas Sebelas Maret Surakarta.
ABSTRAK
Penelitian ini bertujuan untuk: 1) mengembangkan bahan ajar berupa modul IPA
terpadu berbasis kontekstual dengan tema pembuatan tahu; 2) mengetahui kelayakan
modul IPA terpadu berbasis kontekstual dengan tema pembuatan tahu yang
dikembangkan; 3) mengetahui keefektifan modul IPA terpadu berbasis kontekstual
dengan tema pembuatan tahu.
Penelitian ini merupakan penelitian pengembangan atau research and
development (R&D). Model pengembangan yang dipakai adalah model Four-D yaitu
pendefinisian, perancangan, pengembangan, dan penyebaran. Penelitian ini diawali
dengan penelitian pendahuluan berupa studi pustaka dan observasi lapangan yang
dilanjutkan dengan menyusun draft modul I. Draft modul I divalidasi oleh ahli materi,
ahli media, ahli bahasa, guru IPA, dan teman sejawat dan direvisi menjadi draft modul
II. Draft modul II diujicobakan secara terbatas kepada 12 siswa untuk mengetahui
keterbacaan dan dan respon siswa, kemudian direvisi menjadi draft modul III. Draft
modul III diujicobakan di lapangan pada 32 siswa. Modul kemudian disebarkan ke
guru IPA untuk mendapat umpan balik.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa: 1) Pengembangan modul IPA terpadu
berbasis kontekstual menggunakan model Four-D yaitu pendefinisian, perancangan,
pengembangan, dan penyebaran; 2) kelayakan modul hasil pengembangan dilihat dari
kelayakan isi, penyajian, bahasa, kegrafisan, dan pendekatan, modul dengan kategori
sangat baik; 3) kemampuan kognitif siswa uji paired t tes asymp.sig (2-tailed) 0,000
menunjukkan ada perbedaan yang signifikan rata-rata prestasi belajar siswa sebelum
dan sesudah menggunakan modul IPA terpadu berbasis kontekstual. Uji gain score
dihasilkan 67% menunjukkan modul IPA terpadu berbasis kontekstual dengan kategori
memiliki efektivitas sedang dengan pencapaian KKM 93,75%. Hasil penilaian guruguru IPA pada tahap penyebaran adalah 59 dengan kategori sangat baik, sehingga
modul dapat digunakan dalam proses pembelajaran.

Kata kunci: modul, IPA Terpadu, kontekstual, pembuatan tahu.

xvi

Sudarno.2014. Contextual Based Integrated Natural Science Module Development
with The Theme of Making Tofu. TESIS. First Consultant Prof. Dr. Widha S unarno,
M. Pd. Second Consultant Dr.Sarwanto, M. Si. Science Education Master Departmen,
Teacher Education Faculty, Sebelas Maret University.
ABSTRACT
The purposes of this research are for: 1) developing teaching materials in the
form of integrated contextual-based Natural Science (IPA) module by using tofumaking theme; 2) knowing the advisability of the integrated contextual-based Natural
Science (IPA) module by using tofu-making theme; 3) knowing the effectiveness of the
integrated contextual-based Natural Science (IPA) module by using tofu-making theme.
This research and development (R&D) research is using Four-D model that are:
definition, design, development, and distribution. This research is started with
preliminary research including literature study and field observation, which is continued
by arranging module I draft. This draft is validated by the materials expert, media
expert, literature expert, Natural Science (IPA) teachers, and pair partner, and then the
draft is revised to module II draft. This draft is limitedly tested for 12 students to know
the readability and the students’ respond, and then it is revised to module III draft. This
module III draft is tested for 32 students. The modules then are distributed to IPA
teachers to get any feedback.
The results of this research show that: 1) The development of contextual-based
IPA module is using Four-D model, i.e.: definition, design, development, and
distribution; 2) the advisability of the module development , for content, for
presentation, for language, for graphic, and for approach; the module is categorized as
good module ; 3) the students’ cognitive ability according to paired test t test asymp.sig
(2-tailed) : 0,000 shows that there are significant differences of average students’
achievement for before using and after using contextual-based Natural Science (IPA)
module. Gain score test’s result 67% shows that integrated contextual-based Natural
Science (IPA) module has medium effectiveness. The result of teacher evaluation from
the distribution phase is 59 in very good category; therefore the module can be used in
teaching and learning process.

Keywords: module, integrated Natural Science (IPA), contextual, tofu-making

xvii