i
PENGEMBANGAN DESAIN PEMBELAJARAN IPA
BERVISI KONSERVASI MATERI PENCEMARAN
LINGKUNGAN DI SMP NEGERI 2 WATUKUMPUL
TESIS
Diajukan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Magister Pendidikan
Oleh
Heru Susilo
0402513055
PROGRAM STUDI PENDIDIKAN IPA
PROGRAM PASCASARJANA
UNIVERSITAS NEGERI SEMARANG
iv
MOTO DAN PERSEMBAHAN
MOTO
“Pendidikan konservasi dapat mengembangkan pengetahuan dan sikap peduli lingkungan pada siswa”
“Childrens should be engaged to the nature to gain environmental attitude”
PERSEMBAHAN
v ABSTRAK
Susilo, Heru. 2015. “Pengembangan Desain Pembelajaran IPA Bervisi Konservasi Materi Pencemaran Lingkungan di SMP Negeri 2 Watukumpul”. Tesis. Program Studi Pendidikan Ilmu Pengetahuan Alam. Program Pascasarjana. Universitas Negeri Semarang. Pembimbing I Dr. Andreas Priyono Budi Prasetyo M.Ed., Pembimbing II Dr. Sri Ngabekti, M.S.
Kata Kunci: desain pembelajaran; pendidikan konservasi; pengembangan
vi ABSTRACT
Susilo, Heru. 2015. “Developing Science Learning Design Grounded in Conservation at SMP Negeri 2 Watukumpul”. Thesis. Post Graduate Program Of Science Education. Semarang State University. First supervisor Dr. Andreas Priyono Budi Prasetyo M.Ed., second supervisor Dr. Sri Ngabekti, M.S.
Keyword: conservation education; developing; learning design
Watukumpul Yunior High School is one of the secondary schools at Pemalang whose students are not familiar with environmental threat caused by chemical poisons from their surroundings. This research was aimed at developing new biology learning design grounded in conservation education, based on their needs
analysis, and examining the effect of the use of the learning design on students’
vii PRAKATA
Puji syukur ke hadirat Allah SWT yang telah melimpahkan rahmat dan karunia-Nya sehingga saya dapat menyelesaikan tesis yang berjudul
“Pengembangan Desain Pembelajaran IPA Bervisi Konservasi Materi Pencemaran
Lingkungan di SMP N 2 Watukumpul”. Tesis ini disusun sebagai salah satu persyaratan meraih gelar Magister Pendidikan pada Program Studi Pendidikan IPA Program Pascasarjana Universitas Negeri Semarang.
Pada kesempatan ini, perkenankan saya menyampaikan ucapan terima kasih dan penghargaan setinggi-tingginya kepada pihak-pihak yang telah membantu penyelesaian penelitian ini. Untuk itu saya sampaikan terima kasih kepada:
1. Direktur Program Pascasarjana Universitas Negeri Semarang yang telah berkenan memberikan tugas menyusun tesis dan memintakan izin penelitian. 2. Prof. Nathan Hindarto, Ph.D selaku Ketua Program Studi Pendidikan IPA
Pascasarjana Universitas Negeri Semarang yang telah memberi petunjuk dan nasihat.
3. Dr. Andreas Priyono Budi Prasetyo M.Ed (Pembimbing I) dan Dr. Sri Ngabekti, M.S (Pembimbing II) yang senantiasa memberikan arahan, bimbingan penulisan tesis, dan memberi motivasi sehingga memperlancar penulisan tesis ini.
4. Seluruh dosen Program Studi Pendidikan IPA Pascasarjana Universitas Negeri Semarang yang telah memberi bekal ilmu.
viii
6. Semua pihak yang telah membantu dalam penyusunan tesis ini yang tidak dapat disebutkan satu persatu.
Semoga karya ini bermanfaat untuk pengembangan pembelajaran Ilmu Pengetahuan Alam.
ix
1.8Spesifikasi Produk yang Dikembangkan ... 7
1.9Asumsi dan Keterbatasan Pengembangan ... 7
BAB II KAJIAN PUSTAKA, KERANGKA TEORITIS DAN KERANGKA BERFIKIR 2.1 Kajian Pustaka ... 9
2.1.1 Konservasi ... 9
2.1.2 Pendidikan Konservasi ... 9
2.1.3 Desain Pembelajaran IPA Bervisi Konservasi ... 11
2.1.4 Pengetahuan dan sikap lingkungan ... 15
2.2 Kerangka Teoritik ... 17
x BAB III METODE PENELITIAN
3.1 Desain Penelitian ... 20
3.2 Prosedur Pengembangan ... 20
3.3 Sumber Data Penelitian ... 23
3.4 Instrumen dan Teknik Pengumpulan Data ... 23
3.5 Validitas dan Reliabilitas Instrumen ... 23
3.6 Teknik analisis data ... 24
BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN 4.1 Analisis Desain Pembelajaran Materi Pencemaran Lingkungan di SMP N 2 Watukumpul ... 28
4.2 Desain Pembelajaran IPA Bervisi Konservasi ... 39
4.3 Validasi Desain Pembelajaran IPA Bervisi Konservasi ... 32
4.4 Pengaruh Desain Pembelajaran IPA Bervisi Konservasi Terhadap Pengetahuan Dan Sikap Peduli Lingkungan ... 34
BAB V PENUTUP 5.1 Simpulan ... 43
5.2 Implikasi ... 43
5.3 Saran ... 44
DAFTAR PUSTAKA ... 45
xi
DAFTAR TABEL
Tabel Halaman
1. Spesifikasi produk desain pembelajaran bervisi konservasi ... 7
2. Prosedur Pengembangan desain Pembelajaran berdasarkan 8-LMQ ... 14
3. Sumber data penelitian ... 23
4. Instrumen dan teknik pengumpulan data ... 23
5. Kriteria kelayakan desain pembelajaran IPA bervisi konservasi ... 25
6. Hasil studi dokumentasi desain pembelajaran materi pencemaran di SMP N 2 Watukumpul ... 28
7. Hasil pengembangan desain pembelajaran IPA bervisi konservasi…… 30
8. Hasil uji Kruskal-Walls ... 34
9. Rata-rata dan standar deviasi skor pengetahuan dan sikap peduli lingkungan ... 34
xii
DAFTAR GAMBAR
Gambar Halaman
1. Petani menggunakan pupuk kimia dan pestisida ... 9
2. Skema hubungan pembejaran IPA bervisi konservasi, pengetahuan, sikap, dan perilaku ... 18
3. Kerangka pikir penelitian ... 19
4. Rancangan uji coba desain pembelajaran IPA bervisi konservasi ... 22
5. Hasil validasi desain pembelajaran IPA bervisi konservasi ... 33
xiii
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman
1. Silabus ... 50
2. Rencana pelaksanaan pembelajaran (RPP) ... 52
3. Rekapitulasi validasi desain pembelajaran IPA bervisi konservasi ... 57
4. Daftar hadir dan daftar nilai pengetahuan dan sikap peduli lingkungan 68 5. Hasil analisis butir soal pengetahuan dan angket sikap peduli lingkungan ... 69
6. Hasil uji Kruskal-Walls dan Uji Mann-Whitney ... 76
7. Hasil uji regresi pengetahuan terhadap sikap peduli lingkungan ... 78
8. Dokumentasi ... 79
9. Hasil pekerjaan siswa ... 82
10. Rekapitulasi sikap siswa terhadap penggunaan pupuk kimia dan pestisida ... 90
11. Soal uji coba ... 91
12. Soal yang digunakan ... 93
13. Angket sikap peduli lingkungan (uji coba) ... 99
14. Angket sikap peduli lingkungan yang digunakan ... 102
1
BAB I PENDAHULUAN
1.1Latar Belakang
Watukumpul dihadapkan dengan masalah kerusakan lingkungan akibat pencemaran bahan kimia. Penggunaan bahan kimia dalam kegiatan pertanian berupa pupuk dan pestisida memberikan dampak negatif pada sumberdaya alam baik tanah, air, maupun udara. Pupuk kimia menyebabkan kerusakan pada tanah akibat perubahan pH, berkurangnya populasi organisme tanah (Savci, 2012), serta meningkatkan kadar nitrogen dan fosfat di perairan (Divya & Belagaly, 2012). Lebih lanjut senyawa dalam pupuk dan pestisida kimia juga berkontribusi dalam peristiwa pemanasan global. Hal ini menjadi ancaman serius bagi kelangsungan hidup manusia dan makhluk hidup lainnya.
Konservasi menjadi agenda penting dalam menyikapi permasalahan kerusakan lingkungan. UU no 32 tahun 2009 menegaskan bahwa pemerintah mendorong konservasi sebagai usaha pengelolaan sumber daya alam sehingga dapat dimanfaatkan secara berkelanjutan. Konservasi juga menjadi agenda untuk menyelamatkan sistem penyangga kehidupan seperti lahan pertanian, hutan, dan perairan (IUCN, 1980).
Usaha untuk mendorong kegiatan konservasi hanya dapat dilakukan dengan mengubah perilaku manusia (Schultz, 2014). Artinya, perilaku manusia terhadap lingkungan (environmental behavior) menjadi faktor penentu kelestarian sumber daya alam. Namun demikian, mengubah perilaku manusia bukan hal yang mudah (Jacobson et al., 2006). Perilaku tidak dapat diubah dalam waktu yang singkat, sehingga perlu upaya yang berkelanjutan.
2
Pendidikan konservasi merupakan usaha untuk membentuk manusia yang pro terhadap alam. Pendidikan konservasi bertujuan untuk menyadarkan dan meningkatkan kepedulian tentang alam serta mendorong perlindungan dan pemulihan atas alam. Untuk mencapai tujuan tersebut, pendidikan konservasi telah banyak diintegrasikan dalam pembelajaran formal di sekolah. Integrasi pendidikan konservasi dalam pembelajaran di sekolah bertujuan untuk menciptakan generasi masa depan yang memiliki perilaku positif terhadap lingkungan. Pelaksanaan pendidikan konservasi di sekolah menunjukkan pengaruh positif terhadap pengetahuan dan sikap lingkungan (El Salam et al., 2009) serta perilaku (Wiliams, 2011).
Guru memiliki peran sentral dalam melaksanakan pendidikan konservasi yang efektif di sekolah. Peran guru dapat diwujudkan melalui kegiatan mendesain pembelajaran yang mengintegrasikan pendidikan konservasi. Persoalan nyata di sekolah adalah masih sedikit desain pembelajaran yang mengintegrasikan pendidikan konservasi. 92% dari 27 silabus dan RPP di Semarang dan sekitarnya belum secara tegas mengimplementasikan pendidikan konservasi dalam pembelajaran biologi (Prasetyo, 2013).
3
karena itu, penelitian ini akan mengembangkan desain pembelajaran IPA bervisi konservasi untuk membentuk pengetahuan dan sikap peduli lingkungan pada siswa SMP Negeri 2 Watukumpul.
1.2Identifikasi Masalah
Berdasarkan uraian pada latar belakang, dapat diidentifikasi beberapa permasalahan sebagai berikut.
1. Aktivitas pertanian berupa penggunaan pupuk kimia dan pestisida menimbulkan ancaman pencemaran lahan pertanian dan perairan di sekitarnya.
2. Masih sedikit desain pembelajaran yang secara tegas menekankan nilai konservasi lingkungan.
1.3Cakupan Masalah
Penelitian ini dibatasi pada pengembangan desain pembelajaran IPA bervisi konservasi materi pencemaran lingkungan untuk siswa SMP N 2 Watukumpul.
1.4Rumusan Masalah
Rumusan masalah dalam penelitian ini adalah:
1. bagaimana desain pembelajaran materi pencemaran lingkungan yang digunakan guru SMP Negeri 2 Watukumpul?
2. bagaimana mengembangkan desain pembelajaran IPA bervisi konservasi materi pencemaran lingkungan?
4
4. apakah desain pembelajaran IPA bervisi konservasi berpengaruh terhadap pengetahuan dan sikap peduli lingkungan?
1.5Tujuan Penelitian
Berdasarkan pada rumusan masalah, maka tujuan dalam penelitian ini adalah: 1. menganalisis desain pembelajaran materi pencemaran lingkungan di SMP
Negeri 2 Watukumpul sebagai pondasi pengembangan desain pembelajaran IPA bervisi konservasi.
2. menghasilkan desain pembelajaran IPA bervisi konservasi materi pencemaran lingkungan.
3. mengevaluasi validitas desain pembelajaran IPA bervisi konservasi materi pencemaran lingkungan berdasarkan penilaian pakar.
4. mengevaluasi pengaruh desain pembelajaran IPA bervisi konservasi terhadap pengetahuan dan sikap peduli lingkungan.
1.6Penegasan Istilah
Untuk menghindari kesalahpahaman dalam memahami istilah kunci pada penelitian, dibuat penjelasan terhadap istilah-istilah berikut.
1. Desain Pembelajaran IPA bervisi konservasi
5
pembelajaran yang terwujudkan dalam langkah-langkah pembelajaran yang dilakukan oleh guru dan siswa.
Desain pembelajaran IPA bervisi konservasi diartikan sebagai perencanaan pembelajaran IPA yang mengintegrasikan hakikat pendidikan IPA dan pendidikan konservasi. Hakikat pendidikan IPA adalah inkuiri tentang alam, siswa belajar secara ilmiah tentang fenomena alam melalui proses penyelidikan. Hakikat konservasi adalah caring, protecting, repairing. Pendidikan konservasi adalah pendidikan yang (1) menyadarkan dan meningkatkan kepedulian tentang alam (caring), (2) mendorong perlindungan atas alam (protecting), dan (3) mendorong usaha pemulihan atas alam (repairing). Menurut Palmer (1998) pendidikan konservasi diwujudkan melalui belajar tentang alam (learning about environment), di alam (learning in environment) dan untuk alam (learning for environment). Oleh sebab itu, desain pembelajaran IPA yang bervisi konservasi diwujudkan sebagai langkah-langkah pembelajaran IPA yang mendorong siswa belajar secara ilmiah (inkuiri) tentang alam dan belajar untuk mendorong usaha perlindungan terhadap alam. Desain pembelajaran IPA bervisi konservasi dalam penelitian ini didefinisikan secara operasional sebagai skor keterlibatan siswa dalam pembelajaran IPA yang diukur melalui jumlah kehadiran siswa selama implementasi desain pembelajaran.
2. Pengetahuan lingkungan
6
penelitian ini didefinisikan secara operasional sebagai skor pengetahuan tentang materi pencemaran lingkungan yang diukur dengan soal tes tertulis.
3. Sikap peduli lingkungan
Milfont (2009) mendefinisikan sikap peduli lingkungan sebagai kecenderungan psikologi yang diwujudkan dalam bentuk respon evaluatif mengenai persepsi terhadap lingkungan dan permasalahannya dengan tingkatan suka (favour) atau tidak suka (disfavour). Sikap peduli lingkungan memiliki tiga komponen yaitu kognitif, afektif, dan konatif (Schultz et al., 2004 & Yin, 1999). Sikap peduli lingkungan dalam penelitian ini didefinisikan secara operasional sebagai skor yang diperoleh melalui ekspresi pendapat (sangat setuju, setuju, netral, tidak setuju, sangat tidak setuju) mengenai pernyataan (item) dalam skala sikap peduli lingkungan. Skala sikap peduli lingkungan dirancang dengan pertimbangan keyakinan mengenai lingkungan (kognitif), afek/perasaan terhadap lingkungan (afektif), dan niat untuk berbuat (konatif).
1.7Manfaat Penelitian
Hasil penelitian ini diharapkan dapat memberikan manfaat sebagai berikut. 1. Mengembangkan pengetahuan dan sikap peduli lingkungan bagi siswa di SMP
Negeri 2 Watukumpul
2. Menambah informasi bagi guru IPA SMP Negeri 2 Watukumpul mengenai pembelajaran yang mencerminkan pendidikan konservasi.
7
1.8Spesifikasi Produk yang Dikembangkan
Spesifikasi produk hasil pengembangan disajikan pada Tabel 1 berikut.
Tabel 1. Spesifikasi Produk Desain Pembelajaran Bervisi Konservasi Komponen Konsep Pengembangan
Indikator - Melibatkan pencapaian aspek pengetahuan dan sikap peduli lingkungan
Kegiatan belajar
- Berisi kegiatan pembelajaran yang mengintegrasikan hakikat pembelajaran IPA (proses inkuiri) dan hakikat pendidikan konservasi
Materi ajar - Topik yang didiskusikan adalah isu konservasi di wilayah pedesaan terkait kerusakan lahan pertanian akibat penggnaan pupuk dan pestisida kimia.
Penilaian - Menggunakan penilaian autentik
1.9Asumsi dan Keterbatasan Pengembangan
1.9.1 Asumsi Pengembangan
Pengembangan desain pembelajaran pada penelitian ini didasarkan pada asumsi bahwa 1) Pembelajaran IPA yang melibatkan siswa secara langsung dengan lingkungan dapat membentuk pengetahuan siswa dengan baik (Minner et al., 2009). Interaksi dengan lingkungan dapat menumbuhkan sikap peduli lingkungan. 2) Pendidikan konservasi merupakan pendidikan yang bertujuan untuk membentuk populasi manusia yang memiliki kesadaran, pengetahuan, sikap, skill, dan motivasi terhadap pelestarian lingkungan. 3) Pengembangan desain pembelajaran dilakukan dengan menggunakan delapan Learning Management Question (8LMQ) seperti yang dilakukan oleh Smith et al. (2005)
1.9.2 Keterbatasan Pengembangan
8
