commit to user
PENGEMBANGAN MODUL BERBASIS INKUIRI TERBIMBING PADA MATERI SISTEM GERAK MANUSIA UNTUK MENINGKATKAN
HASIL BELAJAR SISWA KELAS XI MIA SMA NEGERI 1 WERA KABUPATEN BIMA NUSA TENGGARA BARAT
TESIS
Disusun untuk Memenuhi Persyaratan Mencapai Derajat Magister Program Studi Magister Pendidikan Sains
Oleh:
Muhamad Ikhsan
S831308056
\
FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
SURAKARTA 2015
commit to user
commit to user
commit to user
iv
PERNYATAAN ORISINALITAS DAN PUBLIKASI ISI TESIS
Saya menyatakan dengan sebenarnya bahwa:
1. Tesis yang berjudul: Pengembangan Modul Berbasis Inkuiri Terbimbing Pada Materi Sistem Gerak Manusia Untuk Meningkatkan Hasil Belajar Siswa Kelas XI MIA SMA Negeri 1 Wera Kabupaten Bima Nusa Tenggara Barat adalah karya penelitian saya sendiri, bebas plagiat dan 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 yang disebutkan dalam sumber acuan serta daftar pustaka. Apabila kemudian hari terbukti terdapat plagiat dalam karya ilmiah, 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 Program Studi Magister Pendidikan Sains-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, maka Program Studi Magister Pendidikan Sains-FKIP UNS berhak mempublikasikannya pada jurnal ilmiah yang diterbitkan oleh Program Studi Magister Pendidikan Sains-FKIP UNS. Apabila saya melakukan pelanggaran dari ketentuan publikasi, maka saya bersedia mendapat sanksi akademik yang berlaku.
Surakarta, 2015
Mahasiswa,
Muhamad Iksan S831308056
commit to user
v
KATA PENGANTAR
Segala puji dan syukur saya panjatkan kepada Allah Subhanahu wata’ala yang telah melimpahkan rahmat dan karunia-Nya, sehingga tesis yang berjudul ” Pengembangan Modul Berbasis Inkuiri Terbimbing pada Materi Sistem Gerak Manusia untuk Meningkatkan Hasil Belajar Siswa Kelas XI MIA SMA Negeri 1 Wera Kabupaten Bima Nusa Tenggara Barat” diselesaikan sebagai persyaratan mendapatkan Gelar Magister Pendidikan di Universitas Sebelas Maret Surakarta.
Selama penelitian sampai terselesaikannya Tesis, saya menemui berbagai hambatan, namun berkat bantuan dan dorongan dari berbagai pihak akhirnya hambatan yang ada dapat teratasi. Atas segala bentuk bantuan yang telah diberikan, dengan segala kerendahan hati saya mengucapkan terima kasih kepada: 1. Prof. Dr. Ravik Karsidi M.S., selaku Rektor Universitas Sebelas Maret
Surakarta.
2. Prof. Dr. Joko Nurkamto, M.Pd., selaku Dekan Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan, Universitas Sebelas Maret Surakarta.
3. Dr. M. Masykuri, M.Si., selaku Ketua Program Studi Magister Pendidikan Sains, Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta.
4. Prof. Drs. Sutarno, M.Sc., Ph.D., selaku Dosen Pembimbing I yang telah memberikan bimbingan, pengarahan dan motivasi sehingga penyusunan Tesis terselesaikan dengan lancar.
5. Dr. Baskoro Adi Prayitno, M.Pd., selaku Dosen Pembimbing II yang memberikan bimbingan, pengarahan dan motivasi sehingga Tesis terselesaikan.
6. Dr. Suciati, M.Pd selaku Dosen Penguji Tesis dan Bapak/Ibu Dosen Program Studi Magister Pendidikan Sains Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta yang dengan kesabaran hati dan senantiasa membagi ilmunya.
7. Validator Ahli: Prof. Dr. Okid Parama Astirin M.S., Dr. Mohammad Masykuri, M.Si., Prof. Dr. Maridi. M.Pd., dan Angga Cahyaning Utami, S.S.,
commit to user
vi
M.Hum., yang telah menyediakan waktu serta pikirannya untuk memvalidasi modul.
8. Marwan, S.Pd., selaku Kepala SMA Negeri 1 Wera yang telah memberikan ijin untuk melakukan penelitian sampai selesai dan meminjamkan fasilitas untuk penelitian.
9. Faridah, S.Pd., selaku guru Biologi SMA Negeri 1 Wera & Misbah,S.Pd., selaku guru Biologi SMA Negeri 1 Wera yang telah membantu pelaksanaan penelitian Tesis sampai selesai.
10. Siswa/siswi kelas XI SMA Negeri 1 Wera dan SMA Negeri 2 Wera
11. Sulis Indrianto, M.Pd., Eskatur Nanang, Muhamad Ajwar, Heldy Ramadhan Putra.
12. Teman-teman Mahasiswa Program Studi Magister Pendidikan Sains, Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta.
13. Semua pihak yang tidak dapat penulis sebutkan satu-persatu yang telah turut membantu dalam penyusunan Tesis.
Penulis menyadari bahwa Tesis yang dibuat banyak kekurangannya, sehingga diperlukan saran dan kritik yang bersifat membangun untuk meningkatkan dan mengembangkan karya penelitian demi penyempurnaan penulisan Tesis, semoga karya penelitian bermanfaat bagi perkembangan dunia pendidikan.
Surakarta, Mei 2015 Penulis
commit to user
vii
MOTTO
“Barang siapa yang menginginkan kehidupan dunia, maka ia harus memiliki ilmu, dan barang siapa yang menginginkan kehidupan akhirat maka itupun harus dengan ilmu, dan barang siapa yang menginginkan keduanya maka itupun harus dengan ilmu” (HR. Thabrani).
commit to user
viii
PERSEMBAHAN
Dengan segenap hatiku, Tesis kupersembahkan untuk :
1. Orang tuaku Ayahanda Sanusi Ismail, S.Pd. dan Ibunda Kartiningsih, S.Pd. yang sangat kubanggakan, kucintai dan sayangi.
2. Istriku tercinta Ewilda, S.Kep. Ners & anakku Putry Raisha Amanda yang selalu kucintai dan kusayangi.
3. Kakakku Khairul Anam, S.Kom. dan adikku Miftahul Jannah, Amd, Kep. yang selalu mendoakan, memberiku dukungan, perhatian dan motivasinya.
4. Teman–teman mahasiswa Magister Pendidikan Sains Angkatan 2012, terima kasih atas kebersamaan dan perjuangan kita tidak akan pernah terlupakan. 5. Semua teman-teman yang telah memotivasi kepada saya, yang tidak dapat saya
sebutkan.
commit to user
ix
DAFTAR ISI
Halaman
HALAMAN JUDUL ... i
HALAMAN PENGESAHAN PEMBIMBING ... ii
HALAMAN PENGESAHAN PENGUJI ... iii
PERNYATAAN ORISINALITAS DAN PUBLIKASI ISI TESIS ... iv
KATA PENGANTAR ... v
MOTTO ... vii
PERSEMBAHAN ... viii
DAFTAR ISI ... ix
DAFTAR TABEL ... xiii
DAFTAR GAMBAR ... xiv
DAFTAR LAMPIRAN ... xv
ABSTRAK ... xvi
ABSTRACT ... xvii
BAB I. PENDAHULUAN ………..………... 1
A. Latar Belakang Masalah ………..…….…... 1
B. Rumusan Masalah …….………..………..…………..……..………. 6 C. Tujuan Pengembangan ………..………....………..….……. 6 D. Spesifikasi Produk ………..…………... 6 E. Manfaat Pengembangan ……..………...……..………... 8 F. Asumsi Penelitian ….……..…………..…... 9 G. Definisi Istilah……… 9
BAB II. LANDASAN TEORI………... 11
A. Modul ………... 11
1. Pengertian Modul……….. 11
2. Fungsi Modul………...…. 12
3. Karakteristik Modul Sains ………... 13
4. Unsur-unsur Modul…..…………..………..…… 15
commit to user
x
6. Langkah-langkah Penyusunan Modul ………... 19
7. Keuntungan Penggunaan Modul ...………...… 20
B. Model Pembelajaran Inkuiri Terbimbing (Guided Inquiry) ... 21
1. Pengertian Pembelajaran Inkuiri Terbimbing ……….. 24
2. Ciri-ciri Pembelajaran Inkuiri Terbimbing ...………...… 28
3. Sintaks Pembelajaran Inkuiri Terbimbing ...……….... 29
4. Keunggulan dan Kekurangan Pembelajaran Inkuiri Terbimbing ………... 29
C. Hasil Belajar ………...………... 30
1. Pengertian Hasil Belajar ………..….... 30
2. Dimensi Hasil Belajar ……….. 34
D. Sistem Gerak Manusia ………...… 37
1. Tulang/rangka ………. 37
2. Sendi ……… 39
3. Otot ……….. 40
4. Gangguan Sistem Gerak Pada Manusia ………... 42
E. Penelitian yang Relevan ……… 43
F. Kerangka Berpikir ………. 44
BAB III. METODE PENELITIAN DAN PENGEMBANGAN …….….. 48
A. Tempat Penelitian ………..………... 48
B. Waktu Penelitian ……….….. 48
C. Jenis Penelitian ……….… 48
D. Prosedur Penelitian dan Pengembangan ……….…. 48
1. Tahap Penelitian dan Pengumpulan Informasi……….… 49
2. Tahap Perencanaan………... 52
3. Tahap Pengembangan Rancangan Awal Modul (Draft)……….. 53
4. Tahap Uji Coba Permulaan………... 54
5. Revisi Produk Tahap Pertama………... 56
6. Uji Lapangan Terbatas……….. 57
7. Revisi Produk Tahap Dua……….… 58
commit to user
xi
9. Revisi Produk Ketiga…………... 60
BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN ……….…. 62
A. Deskripsi Data Hasil Penelitian ………..………….… 62
1. Penelitian dan Pengumpulan Informasi ………... 62
a. Studi Pustaka ……….. 62
b. Survei Lapangan ……….… 65
c. Analisis Kebutuhan ……….... 66
2. Hasil Tahap Perencanaan ……….… 67
a. Menentukan Tujuan Pembelajaran ………...……….... 67
b. Menyusun Matriks ……….... 67
c. Melakukan Analisis Kurikulum ………... 71
d. Menentukan Format Perangkat Pembelajaran ……….. 72
e. Menentukan Prosedur Pengembangan Modul Ajar …….…. 72
3. Tahap Pengembangan Rancangan Awal Produk (Draft) …….… 73
a. Komponen Modul untuk Siswa …………...…...………….. 73
b. Komponen Modul untuk Guru ……...……….…. 95
4. Hasil Tahap Uji Coba Permulaan ……….... 121
5. Hasil Revisi Produk Tahap Pertama ………... 121
6. Hasil Uji Lapangan Terbatas ………... 122
7. Hasil Revisi Produk Tahap Kedua ……….. 123
8. Hasil Uji Lapangan Operasional ……….. 124
9. Revisi Produk Tahap Ketiga (Akhir) ……….. 127
B. PEMBAHASAN ……….… 128
1. Pengembangan Modul Berbasis Inkuiri Terbimbing Pada Materi Sistem Gerak Manusia ………..…. 128
2. Kelayakan Modul Berbasis Inkuiri Terbimbing Pada Materi Sistem Gerak Manusia ………..…. 130
3. Mengukur keefektivan Modul Berbasis Inkuiri Terbimbing Pada Materi Sistem Gerak Manusia ………..… 134
commit to user
xii
BAB V KESIMPULAN, IMPLIKASI DAN SARAN ………. 136
A. Kesimpulan ………..… 136 B. Implikasi ……….…. 136 1. Implikasi Teoritis ………..…. 136 2. Implikasi Praktis ……….... 136 C. Saran ……….... 137 DAFTAR PUSTAKA……….… 138 LAMPIRAN ... 142
commit to user
xiii
DAFTAR TABEL
Halaman Tabel 1.1 Ketuntasan Hasil Belajar Siswa pada Materi Sistem Gerak
Manusia ... 4
Tabel 2.1. Sintaks Pembelajaran Inkuiri Terbimbing ……….………… 28
Tabel 2.2. Dimensi Proses Kognitif………..………... 35
Tabel 3.1. Niai MID Semester Siswa Tahun Pelajaran 2013/2014 …… 50
Tabel 3.2. Hasil Analisis Ujian Nasional ……….... 51
Tabel 3.3. Pengambilan Keputusan Revisi ………..……… 56
Tabel 3.4. Pretest-Posttest Non Equivalent Control Group Design …... 59
Tabel 3.5. Instrumen Pengumpul Data ……….... 60
Tabel 4.1. Hasil Analisis Ujian Nasional ……… 66
Tabel 4.2. Matriks Modul Berbasis Inkuiri Terbimbing ………. 68
Tabel 4.3. Komponen Modul Siswa ……… 73
Tabel 4.4. Komponen Modul Guru ………. 95
Tabel 4.5. Hasil Validasi Ahli ………... 121
Tabel 4.6. Revisi Validasi Ahli ………... 121
Tabel 4.7. Hasil Uji Lapangan Terbatas ……….. 123
Tabel 4.8. Revisi dari Uji Lapangan Terbatas ….……… 123
Tabel 4.9. Uji Prasyarat Analisis Statistik Parametrik ……… 124
Tabel 4.10. Hasil Keterlaksanaan Sintaks Inkuiri Terbimbing ………... 125
Tabel 4.11. Deskriptif Statistik Pretest-Posttest Kelas XI MIA 1 & XI MIA 2 ……….……….... 125
Tabel 4.12. Uji Analisis Statistik Parametrik Hasil Belajar Siswa ……... 126
Tabel 4.13. Uji Verifikasi ………. 126
Tabel 4.14. Uji Anacova ……… 126
Tabel 4.15. Parameter Estimasi Kelas Eksperimen & Kelas Kontrol …... 127
Tabel 4.16. Saran dari Guru Terhadap Modul Berbasis IT ...………….... 128
Tabel 4.17. Revisi Uji Coba Permulaan ……… 132
commit to user
xiv
Tabel 4.19. Revisi Guru dari Hasil Uji Lapangan Operasional ……….... 134 DAFTAR GAMBAR
Halaman Gambar 2.1. Kerangka Berpikir ……….………. 47 Gambar 3.1 Langkah – langkah Pengembangan Modul Biologi
Berbasis Inkuiri Terbimbing ……….. 49 Gambar 3.2 Prosedur Pengembangan Diadaptasi dan Dimodifikasi
commit to user
xv
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman
Lampiran.1. Observasi Hasil Belajar Siswa ………..….. 142
Lampiran.1. Wawancara Guru ……….… 143
Lampiran.1. Wawancara Siswa……… 145
Lampiran.1. Angket Penguasaan Kelompok Materi Biologi... 148
Lampiran.1. Analisis UN Tahun Pelajaran 2011-2014 ………... 149
Lampiran.1. Lembar Penilaian Bahan Ajar (Buku) ... 153
Lampiran.2. Matriks Modul………. 156
Lampiran.2. Silabus/Perangkat Pembelajaran ...………... 174
Lampiran.2. Kisi - kisi Butir Soal Kognitif ... 232
Lampiran.2. Soal Posttest ... 254
Lampiran.3. Validasi Ahli Materi Ajar ………... 265
Lampiran.3. Validasi Ahli Pengembang Modul Ajar ………. 266
Lampiran.3. Validasi Ahli Pengembang Perangkat Ajar ……… 267
Lampiran.3. Validasi Praktisi Pendidikan ………... 268
Lampiran.3. Revisi Ahli Materi Ajar ………... 269
Lampiran.3. Revisi Ahli Pengembang Modul Ajar ………. 270
Lampiran.3. Revisi Ahli Pengembang Perangkat Ajar ……… 271
Lampiran.3. Revisi Praktisi Pendidikan ………... 272
Lampiran.4. Hasil Uji Lapangan Terbatas……… 273
Lampiran.4. Revisi Uji Lapangan Terbatas ………. 274
Lampiran.9. Produk Modul Tahap Kedua ………... 280
Lampiran.5. Uji Prasyarat Pengambilan Sampel ……… 284
Lampiran.5. Keterlaksanaan Sintaks Inkuiri Terbimbing ………... 285
Lampiran.5. Deskriptif Statistik Pretes-Posttest Kelas XI MIA ... 288
Lampiran.5. Uji Analisis Statistik Parametrik Hasil Belajar... 288
Lampiran.5. Uji Verifikasi... 290
Lampiran.5. Uji Anacova ……… 292
commit to user
xvi
Muhamad Ikhsan. 2015. Pengembangan Modul Berbasis Inkuiri Terbimbing Pada Materi Sistem Gerak Manusia Untuk Meningkatkan Hasil Belajar Siswa Kelas XI MIA SMA Negeri 1 Wera Kabupaten Bima Nusa Tenggara Barat. TESIS. Pembimbing 1: Prof. Drs. Sutarno, M.Sc., Ph.D., Pembimbing 2: Dr. Baskoro Adi Prayitno, M.Pd., Program Studi Magister Pendidikan Sains, Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan, Universitas Sebelas Maret, Surakarta.
ABSTRAK
Tujuan penelitian dan pengembangan ini adalah: (1) mengetahui karakteristik modul berbasis inkuiri terbimbing pada materi sistem gerak pada manusia; (2) menguji kelayakan modul berbasis inkuiri terbimbing pada materi Sistem Gerak pada manusia; (3) menguji keefektivan modul berbasis inkuiri terbimbing pada materi Sistem Gerak Manusia.
Penelitian dan pengembangan modul ajar menggunakan prosedur modifikasi Borg & Gall (1983) yang telah dimodifikasi menjadi sembilan tahapan: (1) tahap penelitian dan pengumpulan informasi; (2) tahap perencanaan; (3) tahap pengembangan rancangan awal produk; (4) tahap uji coba lapangan permulaan; (5) tahap revisi produk tahap pertama; (6) tahap uji lapangan terbatas; (7) tahap revisi produk tahap kedua; (8) tahap uji lapangan operasional; (9) tahap revisi produk akhir. Uji lapangan awal dilakukan di SMA Negeri 2 Wera. Uji lapangan operasional dilakukan di SMA Negeri 1 Wera. Teknik Pengumpulan Data melalui angket, observasi dan tes. Jenis data yang diperoleh adalah data kualitatif dan kuantitatif. Data kualitatif diperoleh dari hasil wawancara & saran saat uji lapangan. Data kuantitatif diperoleh dari penilaian validasi modul oleh ahli, uji lapangan operasional dan tes hasil belajar. Efektivitas modul diperoleh dari perbedaan hasil parameter estimasi pengetahuan, sikap dan keterampilan pada uji lapangan operasional dalam setting kuasi eksperimen dengan menggunakan modul biologi berbasis inkuiri terbimbing (eksperimen) dan yang menggunakan buku ajar sekolah (kontrol) pada materi Sistem Gerak Manusia.
Hasil penelitian dan pengembangan menunjukkan: (1) produk modul biologi berbasis inkuiri terbimbing dikembangkan berdasarkan aktivitas inkuiri terbimbing; (2) kelayakan modul biologi berbasis inkuiri terbimbing pada materi Sistem Gerak manusia berdasarkan penilaian dari ahli materi soal berkategori “sangat baik (95.83%)”, ahli pengembangan modul ajar berkategori “baik (76.78%)”, ahli pengembangan perangkat pembelajaran berkategori “sangat baik ( 96.35%)”, dan ahli praktisi bahasa berkategori “baik (77.77%)”, penilaian dari praktisi pendidikan berkategori “sangat baik (95.77%)” dan penilaian dari siswa berkategori “baik (84.99%)”; (3) Modul biologi berbasis inkuiri terbimbing efektif meningkatkan hasil belajar, karena berdasarkan hasil uji Anacova menunjukkan adanya perbedaan hasil posttest antara kelas kontrol dan kelas eksperimen dengan F Tabel (0.05) = 2.30 < F Hitung (0.05: 2) = 24.9.
commit to user
xvii
Muhamad Ikhsan. 2015. The Development of Module Based on Inquiry Learning to Improve the Student’s Abilities in Grade XI MIA of State Senior Primary School 1 of Wera at Bima Residence of Nusa Tenggara Barat on the Learning Material of Movement System of Human. Thesis: Principal Advisor: Prof. Drs. Sutarno, M. Sc., Ph.D., Co-advisor: Dr. Baskoro Adi Prayitno, M.Pd. The Master of Science Education Program, Faculty of Teacher Training and Education, Sebelas Maret University, Surakarta.
ABSTRACT
The aimed and developed of this research were: (1) To determine the characteristics of guiding inquiry based module on the material for the movement system of human; (2) To determine the feasibility of module on the material for the movement system of human; (3) To determine the effectiveness of guiding inquiry based module on the material for the movement system of human.
This research used research and development (R&D) with the procedure claimed by Borg & Gall modification (1983) into nine phases, namely: (1) research and information gathering; (2) planning; (3) development of initial design of product; (4) initial field experiment; (5) first product revision; (6) limited field experiment; (7) second product revision; (8) operational field experiment and; 9) final product revision. The first examination was did at Primary School 2 of Wera. The operational examination was did at Primary School 1 of Wera. The data collecting methode using descriptive technique of analysis, observation, and examination. The data was classified became cuantitative and cualitative data. The quantitative data resulted by module validitation assesment by expert, the operational examination, and the result of examination. The module effectiveness resulted by difference of the result of knowledge estimation parametre, attitude, and performance on the operational examination in quasi experiment setting that using module as experimental class and use school guided as control class on material of movement system of human.
The results of the research are: (1) the module that developed according to the guided inquiry levels; (2) the feasibility of the module for the movement system of human topics according to the assessment from the expert of examination sources which has categories “very good (95.83%)”, the expert of module development that have “good (76.78%)”, the expert of learning instrument development that have “very good 96.35%”, and the expert of language practitioners that have “good (77.77%)”, assessment from education practitioners with “very good 95.77%”, and student assessment with “good (84.99%)”; (3) The module is to improve the result ability based-on the Anacova test shows that there is a difference in the post-test results among the experimental class and control class, with the value of F Table(0.05) = 2.30 is smaller than that F Count (0.05: 2) = 24.9. Keywords: module, inquiry based learning, student’s abilities, movement system
