i
PENGEMBANGAN HANDOUT KIMIA BERBASIS INKUIRI TERBIMBING DILENGKAPI MEDIA GRAFIS PADA MATERI IKATAN KIMIA SISWA
KELAS X MA TAHUN AJARAN 2014/2015.
TESIS
Disusun untuk Memenuhi Sebagian Persyaratan Mencapai Derajat Magister Program Studi Magister Pendidikan Sains
Oleh:
DYAH PUJIASTUTI S831308015
FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
SURAKARTA 2018
ii
iii
iv
v MOTTO
Man Jadda Wa Jadda”
Barang siapa yang bersungguh - sungguh akan mendapatkannya.
Innalloha laa yughoyyiruu maa biqoumin hattaa yughoyyiruu maa bi’anfusihim Sesungguhnya Alloh tidak akan mengubah keadaan suatu kaum sebelum mereka
mengubah keadaan diri mereka sendiri (QS. Ar-Ra’d : 11)
Laa yukallifullahu nafsan illa wus’aha
Allah tidak membebani seseorang diluar dari kesanggupannya.
(QS. Al-Baqarah : 286)
Inna ma’al ‘usri yusroo, Faidzaa faroghta fangso, Wailaa robbika farghob Sesungguhnya bersama kesulitan ada kemudahan. Maka apabila kamu telah selesai (dari
sesuatu urusan), kerjakanlah dengan sungguh-sungguh (urusan) yang lain. Dan hanya kepada Tuhanmulah hendaknya kamu berharap
(QS. Al-Insyirah 6-8)
vi
PERSEMBAHAN
Karya ini kupersembahkan untuk :
Orang tuaku, yang memberikan setiap yang terbaik untukku sejak lahir sampai saat ini tanpa pamrih
Kakak-kakakku, yang selalu
memberikan teladan yang baik dan semangat yang luar biasa
Suamiku tercinta, terimakasih atas cinta, kesabaran dan
pengorbanannya yang besar untukku hingga saat ini
Anakku Aqila, yang keceriaan dan candanya selalu membuat ummi bahagia dan tersenyum
vii
KATA PENGANTAR
Segala puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah SAW, yang telah melimpahkan rahmat dan karunia-Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan tesis yang berjudul ”PENGEMBANGAN HANDOUT KIMIA BERBASIS INKUIRI TERBIMBING DILENGKAPI MEDIA GRAFIS PADA MATERI IKATAN KIMIA SISWA KELAS X MA TAHUN AJARAN 2014/2015” dengan lancar, sebagai persyaratan mendapatkan Gelar Magister Pendidikan di UNS Surakarta.
Selama penyusunan tesis, penulis menemui berbagai hambatan, namun berkat bantuan dan dorongan dari berbagai pihak akhirnya hambatan yang ada dapat teratasi.
Oleh karena itu, dengan segala kerendahan hati penulis mengucapkan terima kasih kepada :
1. Prof. Dr. Ravik Karsidi, M.S., selaku Rektor Universitas Sebelas Maret, Surakarta yang telah memberikan kesempatan untuk belajar pada Program Pascasarjana.
2. Prof. Dr. Joko Nurkamto, M.Pd., selaku Dekan FKIP Universitas Sebelas Maret, Surakarta.
3. Prof. Dr. M. Furqon Hidayatullah, M.Pd., selaku Direktur Program Pascasarjana Universitas Sebelas Maret, Surakarta.
4. Dr. M. Masykuri, M.Si., selaku Ketua Program Studi Magister Pendidikan Sains, Universitas Sebelas Maret Surakarta.
5. Prof. Dr. H. Ashadi selaku Pembimbing I yang telah memberikan bimbingan, pengarahan dan motivasi sehingga penyusunan tesis terselesaikan dengan lancar.
6. Dr. rer. nat. Sri Mulyani, M.Si., selaku pembimbing II yang memberikan bimbingan, pengarahan dan motivasi sehingga tesis terselesaikan.
7. Bapak dan Ibu Dosen Program Studi Magister Pendidikan Sains yang dengan kesabaran hati dan senantiasa membagi ilmunya.
8. Kepala MA Darul Huda Mayak Ponorogo, MA Al Islam Joresan Ponorogo, dan MA Al Mawaddah Coper Ponorogo, yang telah memberikan ijin kepada penulis untuk melakukan penelitian di sekolah tersebut.
9. Rekan-rekan guru kimia di tempat penulis melakukan penelitian, yang banyak memberikan bantuan dan masukan dan motivasi untuk kelancaran penelitian ini.
viii
10. Siswa-siswi di sekolah tempat penulis melakukan penelitian, yang telah banyak membantu terlaksanya penelitian ini.
11. Teman-teman Mahasiswa Program Studi Magister Pendidikan Sains, khususnya angkatan September 2013, yang telah banyak memberi bantuan, dukungan, dan motivasi yang besar dalam penyusunan tesis ini.
12. Suami, Kakak dan Orang Tuaku tercinta, yang senantiasa memberi dukungan, doa, dan motivasi agar tesis ini dapat terselesaikan dengan baik.
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, Januari 2018
Penulis
ix
DAFTAR ISI
Halaman
HALAMAN JUDUL ... i
HALAMAN PERSETUJUAN ... ii
HALAMAN PENGESAHAN ………. iii
PERNYATAAN ORISINALITAS ... iv
MOTTO ... v
PERSEMBAHAN ... vi
KATA PENGANTAR ... vii
DAFTAR ISI ... ix
DAFTAR TABEL ... xi
DAFTAR LAMPIRAN ... xiii
ABSTRAK ... xv
ABSTRACT... xvi
I. PENDAHULUAN ... 1
A. Latar Belakang Masalah ... 1
B. Rumusan Masalah ... 5
C. Tujuan Penelitian ... 6
D. Spesifikasi Produk ... 6
E. Manfaat Penelitian ... 9
F. Asumsi dan Keterbatasan Pengembangan ... 9
G. Definisi Operasional ... 10
II. TINJAUAN PUSTAKA ... 12
A. Kajian Teori ... 12
1. Pembelajaran Kimia …... 12
2. Belajar ………... 13
3. Penelitian Pengembangan ……... 20
4. Handout Kimia ………... 22
5. Inkuiri Terbimbing ………... 25
6. Media Grafis ………... 27
x
7. Handout kimia berbasis inkuiri terbimbing dilengkapi dengan media grafis …...
32
8. Ikatan Kimia ... 33
B. Penelitian yang Relevan ... 45
C. Kerangka Berpikir ... 47
III. METODE PENELITIAN DAN PENGEMBANGAN ... 51
A. Tempat dan Waktu ... 51
B. Jenis Penelitian ... 51
C. Subjek Penelitian ... 53
D. Prosedur Penelitian ... 53
E. Instrumen Pengumpulan Data ... 60
F. Teknik Analisis Data ... 61
IV. HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN ... 73
A. Hasil Penelitian dan Pengembangan ... 73
1. Tahap Pendahuluan ... 73
2. Tahap Perencanaan ... 77
3. Tahap Pengembangan Produk Awal ... 79
4. Tahap Uji Coba Awal ... 88
5. Tahap Revisi Uji Coba Awal ... 89
6. Tahap Uji Coba Lapangan ... 90
7. Tahap Revisi Uji Coba Lapangan ... 92
8. Tahap Uji Coba Operasional ... 93
9. Tahap Revisi Uji Coba Operasional ... 94
B. Pembahasan ... 95
1. Hasil Tahapan tiap Pengembangan ... 95
2. Kelayakan Handout Kimia Berbasis Inkuiri Terbimbing ... 99
3. Keefektifan Handout Kimia Berbasis Inkuiri Terbimbing ... 100
C. Temuan di Lapangan ... 103
V. KESIMPULAN, IMPLIKASI DAN SARAN ... 105
A. Kesimpulan ... 105
B. Implikasi ... 105
C. Saran ... 106
xi
DAFTAR PUSTAKA ... 107
DAFTAR TABEL Halaman Tabel 1.1. Prosentase penguasaan materi ikatan kimia siswa MA Darul Huda 4 Tabel 2.1. Sintak Model Pembelajaran Inkuiri Terbimbing ………... 26
Tabel 2.2. Perbedaan Molekul Polar dengan Molekul Non Polar ... 42
Tabel 2.3. Perbedaan Antara Senyawa Ion dan Seyawa Kovalen ... 44
Tabel 3.1. Alokasi Waktu Penelitian ... 51
Tabel 3.2. Skala Gutman ... 61
Tabel 3.3. Skala Skala Likert Data Validasi ... 61
Tabel 3.4. Skala Likert Lembar Angket... 63
Tabel 3.5. Rumus umum rentang skor menjadi kategori produk ... 63
Tabel 3.6. Kategori produk hasil penilaian kelayakan handout oleh guru ... 64
Tabel 3.7. Kategori produk hasil penilaian kelayakan handout oleh siswa... 64
Tabel 3.8. Kategori keterlaksanaan langkah pendekatan saintifik ... 65
Tabel 3.9. Kriteria Kualitas Butir Soal ... 65
Tabel 3.10 Kriteria Kualitas Soal untuk Kepentingan Pemilihan Butir ... 66
Tabel 3.11. Hasil Penentuan Taraf Kesukaran Instrumen Penilaian Pengetahuan 67 Tabel 3.12. Hasil Uji Daya Pembeda Instrumen Penilaian Pengetahuan ……… 68
Tabel 3.13. Konversi Skor dan Predikat Hasil Belajar Untuk Setiap Ranah ... 69
Tabel 3.14. Interpretasi nilai gainscore ... 72
Tabel 4.1. Kompetensi Inti dan Kompetensi Dasar Ikatan Kimia ... 75
Tabel 4.2. Deftar Isi Handout Kimia Berbasis Inkuiri Terbimbing ... 79
Tabel 4.3. Matriks keterkaitan sintaks inkuiri terbimbing dalam handout kimia 80
Tabel 4.4. Revisi Produk Awal Handout oleh Validator ... 88 Tabel 4.5. Hasil Penilaian kelayakan handout oleh guru pada Uji Lapangan
Awal ………..
89
Tabel 4.6. Hasil Penilaian kelayakan handout oleh siswa pada uji lapangan 89
xii
awal ...
Tabel 4.7. Hasil Revisi Handout pada Uji Lapangan Awal ... 90 Tabel 4.8. Hasil Penilaian kelayakan handout pada Uji Lapangan Utama oleh
Guru ... 91 Tabel 4.9. Hasil Penilaian Kelayakan handout pada Uji Lapangan Utama oleh
Siswa ...
91
Tabel 4.10. Hasil Revisi Handout pada Uji Lapangan Utama ... 92 Tabel 4.11. Hasil Penilaian kelayakan handout pada Uji Lapangan Operasional
oleh Guru ...
93
Tabel 4.12. Hasil Penilaian Kelayakan handout pada Uji Lapangan Operasional oleh Siswa ...
94
Tabel 4.13. Hasil Revisi Handout pada Uji Lapangan Operasional ... 94 Tabel 4.14. Hasil Penilaian Kelayakan Handout Kimia berbasis inkuiri
terbimbing Oleh Guru pada Semua Uji Lapangan ...
99
Tabel 4.15. Hasil Penilaian Kelayakan Handout Kimia berbasis inkuiri terbimbing Oleh Siswa pada Semua Uji Lapangan ...
99
Tabel 4.16. Rerata hasil pretest, posttest, dan N-gain score pada uji lapangan utama ...
101
Tabel 4.17. Nilai rata-rata hasil belajar siswa pada Uji Lapangan Utama ... 101 Tabel 4.18. Hasil uji t nilai hasil belajar kelas kontrol dan kelas eskperimen ... 102 Tabel 4.19. Hasil observasi Keterlaksanaan Sintaks Inkuiri Terbimbing dalam
Pembelajaran menggunakan handout kimia berbasis Inkuiri Terbimbing ...
103
xiii
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman Lampiran 1 : Angket Analisis Kebutuhan Guru dan Siswa ... 103 Lampiran 2 : Pedoman Dan Hasil Wawancara Guru dan Siswa... 114 Lampiran 3 : Lembar Validasi Kelayakan Handout Oleh Ahli dan Praktisi ... 125 Lampiran 4 : Lembar Validasi Kelayakan Handout Oleh Ahli dan Praktisi .... 127 Lampiran 5 : Lembar Validasi Kelayakan Handout Oleh Ahli Media ... 129 Lampiran 6 : Angket Penilaian Kelayakan Handout oleh Guru dan Siswa ... 131 Lampiran 7 : Kriteria Kelayakan Handout oleh Guru ... 136 Lampiran 8 : Hasil Penilaian Kelayakan Handout Oleh Guru pada Uji Coba
Terbatas ………..
137
Lampiran 9 : Hasil Penilaian Kelayakan Handout oleh Guru pada Uji Coba Lapangan ………...
139
Lampiran 10 : Hasil Penilaian Kelayakan Handout oleh Guru pada Uji Lapangan Operasional... 141 Lampiran 11 : Daftar Nama Responden Guru Uji Kelayakan Handout ... 143 Lampiran 12 : Kriteria Kelayakan Handout Angket Siswa ... 144 Lampiran 13 : Hasil penilaian Kelayakan Handout oleh Siswa pada Uji Coba
Terbatas (Skala kecil) ...
145
Lampiran 14 : Hasil penilaian Kelayakan Handout oleh Siswa pada Uji Coba Lapangan (skala menengah) ...
147
Lampiran 15 : Hasil penilaian Kelayakan Handout oleh Siswa pada Uji Coba Operasional (skala luas) ... 151 Lampiran 16 : Kriteria Observasi Pembelajaran dengan Metode Inkuiri
Terbimbing ………... 163 Lampiran 17 : Rekapitulasi Hasil Observasi Pembelajaran dengan metode
inkuiri terbimbing ……… ... 164 Lampiran 18 : Lembar Validasi Instrument Tes Kognitif. . ……… 166 Lampiran 19 : Rekapitulasi Penilaian Hasil Belajar Pengetahuan Siswa Kelas
Kontrol ……….
176
Lampiran 20 : Rekapitulasi Hasil Belajar Pengetahuan di MA Darul Huda Ponorogo ... 177 Lampiran 21 : Normalitas, homogenitas, independent t test nilai gain score ... 178
xiv
Lampiran 22 : Rekapitulasi Hasil Belajar Sikap kelas control ... 181
Lampiran 23 : Rekapitulasi hasil belajar sikap kelas eksperimen ... 182
Lampiran 24 : Normalitas, homogenitas, independent t test nilai sikap ... 183
Lampiran 25 : Rekapitulasi nilai keterampilan kelas control ………... 186
Lampiran 26 : Rekapitulasi nilai keterampilan kelas eksperimen …………... 187
Lampiran 27 : Normalitas, homogenitas, independent t test nilai keterampilan 189 Lampiran 28 : Lembar Validasi Instrumen Belajar Sikap …... 192
Lampiran 29 : Rubrik penilaian keterampilan ... 194
Lampiran 30 : Validitas AIKEN Handout ... 197
Lampiran 31 : ITEMAN ……… ... 198
Lampiran 32 : Silabus Mata Pelajaran Kimia ………... 205
Lampiran 33 : Rencana Pelaksanaan Pembelajaran ... 218
Lampiran 34 : Revisi Lembar Validasi Instrument Tes Kognitif ... 237
Lampiran 35 : Tes Butir Soal Kognitif ... 247
Lampiran 36 : Instrumen soal tes kognitif ... 253
Lampiran 37 : Dokumentasi ………... ... 259
xv
Dyah Pujiastuti. 2018. Pengembangan Handout Kimia Berbasis Inkuiri Terbimbing Dilengkapi Media Grafis Pada Materi Ikatan Kimia Siswa Kelas X MA Tahun Ajaran 2014/2015. TESIS. Pembimbing 1:Prof. Dr. H. Ashadi., Pembimbing 2: Dr. rer.
nat. Sri Mulyani, M.Si., Program Studi Magister Pendidikan Sains, Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan, Universitas Sebelas Maret, Surakarta.
ABSTRAK
Tujuan penelitian ini untuk mengetahui 1) Proses pengembangan handout kimia berbasis inkuiri terbimbing pada materi ikatan kimia kelas X MA, 2) Kelayakan handout kimia berbasis inkuiri terbimbing yang dikembangkan pada materi ikatan kimia kelas X MA berdasarkan validasi ahli, penilaian praktisi pembelajaran serta respon siswa, 3) Efektivitas penggunaan handout kimia berbasis inkuiri terbimbing yang dikembangkan pada materi ikatan kimia kelas X MA untuk meningkatkan prestasi belajar siswa.
Penelitian menggunakan prosedur Borg & Gall yang telah direduksi menjadi 9 tahapan, yakni: 1) tahap pendahuluan, 2) tahap perencanaan, 3) tahap pengembangan rancangan awal produk, 4) tahap uji coba awal, 5) tahap revisi produk tahap uji coba awal, 6) tahap uji lapangan, 7) tahap revisi produk uji coba lapangan, 8) tahap uji operasional, 9) tahap revisi produk akhir. Uji coba awal dilakukan di MA Darul Huda Mayak Ponorogo. Uji lapangan utama dilakukan di MA Darul Huda Mayak Ponorogo.
Uji coba operasional dilakukan di 3 sekolah yaitu (1) MA Darul Huda Mayak Ponorogo, (2) MA Al Islam Joresan Ponorogo, dan (3) MA Al Mawaddah Coper Ponorogo.
Teknik pengumpulan data dilakukan melalui metode angket, observasi dan tes. Jenis data yang diperoleh adalah data kualitatif dan data kuantitatif. Data kualitatif diperoleh dari hasil wawancara, dan saran saat uji coba. Data kuantitatif diperoleh dari hasil penilaian validasi handout oleh validator, dan dari hasil penilaian kelayakan handout oleh guru dan siswa sebagai pengguna di lapangan pada uji coba awal, lapangan dan operasional serta dari hasil tes belajar siswa pada uji coba lapangan. Efektivitas handout diperoleh dari perbedaan rata – rata hasil belajar pengetahuan, sikap dan keterampilan pada uji coba lapangan di kelas yang pembelajarannya menggunakan handout kimia berbasis inkuiri terbimbing dan yang tidak menggunakan handout kimia berbasis inkuiri terbimbing.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa : (1) hasil setiap tahapan pengembangan handout kimia berbasis inkuiri terbimbing adalah handout kimia yang telah di validasi dan telah direvisi berdasarkan saran dari para ahli handout dan telah diuji cobakan kepada guru dan siswa sebagai pengguna di lapangan, (2) Kelayakan handout kimia berbasis inkuiri terbimbing berdasarkan para ahli dan praktisi pembelajaran diperoleh nilai Aiken V ≥ 0,78 yang menunjukkan bahwa handout valid secara isi, kebahasaan, sajian, dan kegrafisan dan rata-rata hasil angket respon guru dan siswa terhadap kelayakan handout kimia pada semua uji diperoleh penilaian dengan kategori “Sangat Baik”. (3) Handout kimia berbasis inkuiri terbimbing efektif meningkatkan prestasi belajar siswa dari aspek pengetahuan, sikap dan keterampilan siswa.
Kata Kunci : Handout kimia, inkuiri terbimbing, ikatan kimia, prestasi belajar siswa
xvi
Dyah Pujiastuti. 2018. The Development of Chemistry Handout Based on Guided Inquiry Equipped With Grafis Media on the Chemical Bonding for Class X of MA in the First Semester. THESIS. Advisors: (1) Prof. Dr. H. Ashadi., (2) Dr. rer. nat. Sri Mulyani, M.Si., Postgraduate Program of Scientific Education, Faculty of Teacher Training and Education of Sebelas Maret University, Surakarta.
ABSTRACT
The purposes of this research were to know 1) the development process of guided inquiry based chemistry handout, 2) the feasibility of guided inquiry based chemistry handout on expert validation, assesment practitioner learning and students respons, 3) the effectiveness of guided inquiry based chemistry handout on chemical bonding to improve students achievement.
This research used the procedure of Borg & Gall that had been reduced into nine stages: 1) the stage of research and information gathering, 2) planning, 3) first of product design development, 4) the initial field test phase, 5) the revision stage of the first stage product, 6) main field test phase, 7) product revision stage second phase, 8) operational field test phase, 9) revision of the final product. Initial field tests was conducted in MA Darul Huda Ponorogo. The main field test was conducted in MA Darul Huda Ponorogo. Operational field tests was conducted in three schools, namely : (1) MA Darul Huda Ponorogo, (2) MA Al Mawaddah Ponorogo, and (3) MA Al Islam Ponorogo. The technique of collecting data was through questionnaires, observations and tests. The data were qualitative and quantitative data. The qualitative data was obtained from interviews and advice at field testing. Quantitative data was obtained from the assessment of handout validation by experts, assessment questionnaire at the beginning of the field test, the main field and operational field testing and learning outcomes in primary field tests. The effectiveness of the handout was obtained from the average difference in learning achievements of knowledge, attitudes and skills in the class field test class that using guided inquiry based chemistry handout in their learning and the other one that was not using guided inquiry based chemistry handout.
The results of research were : (1) the result of each stage of R&D for the development of guided inquiry based chemistry handout was a handout that had been validated and had been revised based on advice from the experts and the handout had been tested to prospective users, (2) The feasibility of scientific approach based chemistry handout based on the experts were obtained Aiken V ≥ 0.87 which indicated that the module was valid contents, language, grain, and the average of student and teacher’s questionnaire responses at the final test were obtained the result of "Very Good" category. (3) the chemical handout based scientific approach was effective to improve learning achievement of knowledge, attitudes and skills of students.
Keywords: Chemistry handout, guided inquiry, chemical bonding, students achievement
1
PENGEMBANGAN HANDOUT KIMIA BERBASIS INKUIRI TERBIMBING DILENGKAPI MEDIA GRAFIS PADA MATERI IKATAN KIMIA SISWA
KELAS X MA TAHUN AJARAN 2014/2015
TESIS
Oleh:
DYAH PUJIASTUTI S831308015
Tim Penguji
Jabatan Nama Tanda Tangan Tanggal
Ketua Dr. Mohammad Masykuri, M.Si.
NIP 196811241994031001 ____________ Juli 2015 Sekretaris Prof. Dr. Ashadi
NIP 195101021975011001 ____________ Juli 2015 Anggota
Penguji
Prof. Sulistyo Saputro, M.Si., Ph.D.
NIP 19680904 1999403 1 001 Juli 2015
Dr. rer. nat. Sri Mulyani, M.Si.
NIP 196509161991032009 Juli 2015
Telah dipertahankan di depan penguji Dinyatakan telah memenuhi syarat
pada tanggal Januari 2018
Mengetahui, Dekan FKIP UNS,
Prof. Dr. Joko Nurkamto, M.Pd.
NIP 196101241987021001
K Ketua Program Studi
Magister Pendidikan Sains,
Dr. Mohammad Masykuri, M.Si.
NIP 196811241994031001
