PENGEMBANGAN MODUL BERBASIS GENERATIVE LEARNING MATERI KEANEKARAGAMAN HAYATI UNTUK MENINGKATKAN KEMAMPUAN BERPIKIR KRITIS SISWA SMA NEGERI 1 KEDUNGGALAR NGAWI.

i

PENGEMBANGAN MODUL BERBASIS

GENERATIVE

LEARNING

MATERI

KEANEKARAGAMAN

HAYATI

UNTUK

MENINGKATKAN KEMAMPUAN BERPIKIR KRITIS SISWA

SMA NEGERI 1 KEDUNGGALAR NGAWI

TESIS

Disusun Untuk Memenuhi Sebagian Persyaratan Mencapai Derajat Magister

Program Studi Magister Pendidikan Sains

Minat Utama Biologi

Oleh

DESI NUZUL AGNAFIA

S831302017

FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN

UNIVERSITAS SEBELAS MARET

v

KATA PENGANTAR

Segala puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan YME yang telah melimpahkan rahmat dan karunia-Nya, sehingga tesis yang berjudul ”Pengembangan Modul Berbasis Generative Learning pada Materi Keanekaragaman Hayati untuk Meningkatkan Kemampuan Berpikir Kritis Siswa SMA Negeri 1 Kedunggalar Ngawi”dapat terselesaikandengan baik.

Tesis ini disusun untuk memenuhi sebagian dari persyaratan dalam mendapatkan gelar magister pada Program Studi Pendidikan Sains dengan minat utama Biologi Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta. Penulis menyadari bahwa dalam penyusunan tesis ini tidak terlepas dari bantuan, bimbingan, dan pengarahan dari berbagai pihak, untuk itu Penulis menyampaikan terima kasih kepada:

1. Prof. Dr. Ravik Karsidi, M.Si., Rektor Universitas Sebelas Maret Surakarta yang telah memberikan kesempatan kepada penulis untuk dapat mengikuti Program Pascasarjana FKIP Universitas Sebelas Maret Surakarta.

2. Prof. Dr. Joko Nurkamto, M.Pd., Dekan Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta yang telah memberikan kesempatan dan menyediakan fasilitas selama belajar di Program Magister FKIP Universitas Sebelas Maret Surakarta.

3. Dr. M. Masykuri, M.Si., Kepala Program Studi Pendidikan Sains FKIP UNS yang telah memberikan ijin dalam proses penyusunan tesis.

4. Prof. Drs. Sutarno, M.Sc., Ph.D., Dosen Pembimbing I yang telah memberikan pengarahan dan bimbingan kepada Penulis dalam menyusun tesis ini dari awal sampai selesai dengan penuh kesabaran dan kebijaksanaan.

vi

6. Dr. Nunuk Suryani, M.Pd., yang telah memberikan pengarahan dan perbaikan berkaitan dengan validasi pengembangan modul dan validasi desain keterbacaan modul.

7. Dr. Agung Budihardjo, M.Si., yang telah memberikan saran dan perbaikan berkaitan dengan materi keanekaragaman hayati.

8. Prof. Dr. Maridi, M.Pd., yang telah memberikan pengarahan dan perbaikan berkaitan dengan validasi perangkat pembelajaran.

9. Indah Sulistyani, S.Pd., selaku guru mata pelajaran Biologi SMA Negeri 1 Kedunggalar Ngawi, yang telah memberikan saran dan masukan berkaitan dengan pengembangan modul.

10.Siswa kelas X MIA 5 SMA Negeri Kedunggalar Tahun Pelajaran 2014/2015. 11.Rekan-rekan seperjuangan di Program Studi Magister Pendidikan Sains angkatan

Februari 2013 yang telah memberikan semangat dan dukungan.

12.Berbagai pihak yang tidak mungkin disebutkan satu-persatu yang telah membantu menyelesaikan penulisan tesis ini.

Penulis menyadari bahwa dalam menyusun tesis ini masih jauh dari sempurna karena keterbatasan dari Penulis. Semoga tesis ini bermanfaat bagi semua pihak yang berkepentingan.

Surakarta, Januari 2016 Penulis

vii

Desi Nuzul Agnafia. S831302017. Pengembangan Modul Berbasis Generative Learning pada Materi Keanekaragaman Hayati untuk Meningkatkan Kemampuan Berpikir Kritis Siswa SMA Negeri 1 Kedunggalar Ngawi. Tesis. Pembimbing I: Prof. Drs. Sutarno M.Sc., Ph.D., Pembimbing II: Dr. Baskoro Adi Prayitno, M.Pd., Program Studi Magister Pendidikan Sains, Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan, Universitas Sebelas Maret Surakarta.

ABSTRAK

Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui: 1) karateristik modul siswa dan modul guru berbasis generative learning pada materi keanekaragaman hayati untuk meningkatkan kemampuan berpikir kritis siswa SMA Negeri 1 Kedunggalar, 2) kelayakan modul siswa dan modul guru berbasis generative learning pada materi keanekaragaman hayati untuk meningkatkan kemampuan berpikir kritis siswa SMA Negeri 1 Kedunggalar, 3) keefektifan modul siswa berbasis generative learning pada materi keanekaragaman hayati untuk meningkatkan kemampuan berpikir kritis siswa SMA Negeri 1 Kedunggalar.

Penelitian ini menggunakan metode Research And Development (R & D) mengacu pada model Borg & Gall yang dimodifikasi sampai pada tahap yang kesembilan, tahapan dari penelitian ini terdiri dari: 1) penelitian dan pengumpulan informasi, 2) perencanaan, 3) desain produk awal, 4) uji coba awal, 5) revisi terhadap produk awal, 6) uji coba lapangan utama, 7) revisi produk, 8) uji lapangan operasional, dan 9) revisi produk akhir. Subjek pengembangan meliputi subjek uji coba lapangan awal sejumlah 4 validator, subjek uji coba lapangan utama sejumlah 10 siswa dan subjek uji coba lapangan operasional sejumlah 24 siswa. Instrumen yang digunakan adalah angket, observasi, wawancara, dan tes. Uji coba lapangan operasional menggunakan one group pretest-posttest design. Analisis data kemampuan berpikir kritis dihitung dengan n-gain ternormalisasi kemudian dianalisis dengan sampelpaired t-test.

Berdasarkan hasil penelitian dapat disimpulkan sebagai berikut: 1) Modul berbasis generative learning pada materi keanekaragaman hayati untuk meningkatkan kemampuan berpikir kritis merupakan modul pembelajaran yang disusun berdasarkan komponen modul, modul guru dan modul siswa terdiri atas bagian awal, inti dan akhir yang dikembangkan berdasarkan sintaks model generative learning, tahapannya meliputi, eksplorasi, pemfokusan, tantangan dan aplikasi; 2) Kelayakan modul berbasis generative learning pada materi keanekaragaman hayati untuk meningkatkan kemampuan berpikir kritis menunjukkan rata-rata penilaian yaitu: ahli materi untuk modul siswa 3,16 berkualifikasi baik dan untuk modul guru 3,07 berkualifikasi baik, rata-rata penilaian ahli pengembangan modul untuk modul siswa 3,63 berkualifikasi sangat baik dan untuk modul guru 3,53 berkualifikasi sangat baik, rata-rata penilaian ahli desain dan keterbacaan untuk modul siswa 3,69 berkualifikasi sangat baik dan untuk modul guru 3,92 berkualifikasi sangat baik, rata-rata penilaian ahli perangkat pembelajaran untuk modul guru 3,85 berkualifikasi sangat baik, penilaian praktisi 3,44 berkualifikasi baik untuk modul guru dan 3,46 berkualifikasi baik untuk modul siswa, 3,46 berkualifikasi baik untuk modul siswa 3) Modul berbasis generative learning pada materi keanekaragaman hayati efektif meningkatkan kemampuan berpikir kritis siswa, berdasarkan uji paired sample t-test diperoleh hasil sig (0.00<0.05) sehingga Ho ditolak dan rata-rata n-gain ternormalisasi sebesar 0,73 sehingga menunjukkan peningkatan yang signifikan dalam meningkatkan kemampuan berpikir kritis siswa.

viii

Desi Nuzul Agnafia. S831302017. Development of Learning Module-Based on Generative

Learning Material of Biodiversity to Improve the Critical Thinking Ability of the Students of State Senior Secondary School 1 of Kedunggalar. Thesis: Advisor: Prof. Drs. Sutarno M.Sc., Ph. D., Co-advisor: Dr. Baskoro Adi Prayitno, M.Pd. The Graduate Program in Science Education, the Faculty of Teacher Training and Education, Sebelas Maret University, Surakarta 2016.

ABSTRACT

The objectives of this research are to investigate: (1) the characteristics of the student‟s learning

module-based on generative learning and the teacher‟s learning module-based on generative

learning material of Biodiversity to improve the critical thinking ability of the students of State

Senior Secondary School 1 of Kedunggalar; (2) the feasibility of the student‟s learning

module-based on generative learning and the teacher‟s learning module-based on generative learning material of Biodiversity to improve the critical thinking ability of the students of State Senior

Secondary School 1 of Kedunggalar; and (3) the effectiveness of the student‟s learning

module-based on generative learning and the teacher‟s learning module-based on generative learning material of Biodiversity to improve the critical thinking ability of the students of State Senior Secondary School 1 of Kedunggalar.

This study used research and development (R & D) model as claimed by Borg & Gall with some modification. It consisted of nine stages, namely: (1) research and information gathering, (2) planning, (3) design of initial product, (4) initial product testing, (5) revision of initial product, (6) main field testing, (7) revision of product, (8) operational field testing, and (9) revision of final product. The product development involved 4 validators; the main field testing involved 10 students; and the operational field testing involved 24 students. The operational field testing employed the one group pretest-posttest design. The data of research were collected through questionnaire, observation, in-depth interview, and test. The data of the critical thinking ability were analyzed by using the normalized n-gain formula and the sample paired t-test respectively.

The results of research are as follows: 1) learning module-based on generative learning material of Biodiversity were learning modules designed according to the components of learning

modules to improve the critical thinking ability. The student‟s module and the teacher‟s module

consisted of initial part, core part, and end part, which were developed based on the generative learning syntax model. The model consisted of four phases, namely: exploration, focus, challenge, and application. 2) The developed modules to improve critical thinking ability were feasible as indicated by the results of the evaluation. The student‟s module and the teacher‟s module were

scored 3.16 (good) and 3.07 (very good) respectively by learning material experts; the student‟s

module and the teacher‟s module were scored 3.63 (very good) and 3.53 (very good) respectively by module development experts; the student‟s module and the teacher‟s module were scored 3.69 (good) and 3.92 (very good) respectively by module design and readability experts; the learning instrument experts and the practioners gave the scores of 3.85 (very good) and 3.44 (good) respectively for the teacher‟s module; and both the learning instrument experts and the practioners

gave the same score, 3.46 (good) to the student‟s module. 3) learning module-based on generative

learning material of Biodiversity was effective to improve the critical thinking ability as indicated by the result of the paired samples t-test in which the significance value was 0.00<0.05, meaning that Ho was not verified, and the average score of the normalized n-gain was 0.73. Thus, there was a significant increase in the improvement of the students‟ critical thinking ability.

ix MOTTO

„‟Seseorang yang optimis akan melihat adanya kesempatan dalam setiap malapetaka, sedangkan orang pesimis melihat malapetaka dalam setiap kesempatan maka itu

awal kegagalan baginya‟‟ (Muhammad SAW)

„‟Sifat orang yang berlilmu tinggi adalah merendahkan hati kepada manusia dan takut

kepada Tuhan‟‟ (Muhammad SAW)

“Kita tidak sendiri, selalu ada Allah yang mencintai dan bersama kita‟‟

(Penulis)

„‟Kesalahan, kegagalan, sabar dan tawakal akan membawa pada kesusksesan‟‟

x

PERSEMBAHAN

Karya ini kupersembahkan untuk:

1) Suami tercinta, M. Faruq Guntur Asmoro yang senantiasa mendampingi, mendukung, menyemangati, memberikan doa cinta kasih dan pengorbanan selalu. 2) M. Azzam Nafian Pranaja, Buah hatiku tersayang yang selalu menghibur

menemani dengan kelucuan dan keceriaanya.

3) Bapak M. Tamhid dan Ibu Sumarni tercinta terima kasih atas cinta, kasih sayang, dukungan, pengorbanan yang tiada henti dan doa yang senantiasa mengiringi tiap langkahku.

4) Siti Rohmiatun, Ibu mertua yang selalu mendukung dan berdo‟a untuk kebaikan hidup kami sekeluarga.

5) Rizal Adhim Ave Shena, Adikku terimakasih atas dukungan, bantuan serta do‟a. 6) Chrisnia Octovi, terima kasih atas bantuan, semangat dan waktu yang diberikan. 7) Teman-teman P. Sains Biologi angkatan Februari 2013 serta almamater tercinta,

xi DAFTAR ISI

Halaman

HALAMAN JUDUL ... i

PERSETUJUAN ... ii

PENGESAHAN ... iii

PERNYATAAN ... iv

KATA PENGANTAR ... v

ABSTRAK ... vii

ABSTRACT ... viii

MOTTO ... ix

PERSEMBAHAN ... x

DAFTAR ISI ... xi

DAFTAR TABEL ... xiii

DAFTAR GAMBAR ... xiv

DAFTAR LAMPIRAN ... xvii

BAB I PENDAHULUAN ... 1

A. Latar Belakang Masalah ... 1

B. Rumusan Masalah ... 6

C. Tujuan Penelitian ... 7

D. Spesifikasi Produk ... 7

E. Pentingnya Pengembangan ... 9

F. Asumsi dan Keterbatasan Produk Pengembangan ... 10

G. Definisi Istilah ... 10

BAB II KAJIAN PUSTAKA ... 12

A. Modul ... 12

B. Pembelajaran Generative Learning ... 16

C. Kemampuan Berpikir Kritis ... 22

xii

E. Penelitian yang Relevan ... 35

F. Kerangka Berpikir ... 39

BAB III METODOLOGI PENELITIAN ... 40

A. Model Pengembangan ... 40

B. Subjek Penelitian ... 41

C. Prosedur Pengembangan ... 42

D. Uji Coba Produk ... 47

E. Jenis Data ... 49

F. Instrumen Pengumpul Data ... 50

G. Analisis Data Penelitian ... 52

BAB IV METODOLOGI PENELITIAN ... 54

A. Deskripsi Hasil Prosedur Pengembangan Produk ... 54

B. Deskripsi Hasil Kelayakan Modul Berbasis GL ... 103

C. Keefektifan Modul Berbasis GL pada Materi Keanekaragaman hayati untuk Meningkatkan Kemampuan Berpikir Kritis Siswa ... 104

D. Pembahasan ... 105

E. Temuan di Lapangan ... 115

BAB V KESIMPULAN, IMPLIKASI, DAN SARAN ... 116

A. Kesimpulan ... 116

B. Implikasi ... 117

C. Saran ... 117

xiii

DAFTAR TABEL

Halaman

Tabel 3.1 Kriteria Penilaian Modul ………... 46

Tabel 3.2 Data Hasil Uji Coba Soal Kemampuan Berpikir Kritis... 48

Tabel 3.3 Desain Penelitian………..………...... 49

Tabel 3.4 Data, Metode Pengumpul Data dan Instrumen... 50

Tabel 3.5 Konversi Skor Aktual ...…….. 51

Tabel 3.6 Konversi Data Kuantitatif ke Kualitatif..………...…….. 51

Tabel 3.7 Kriteria Gain Ternormalisasi ………..………... 52

Tabel 4.1 Rata-Rata Hasil Analisis Tes Kemampuan Awal Berpikir Kritis Siswa ………... 56 Tabel 4.2 Rata-Rata Hasil Analisis Buku ..……… 56

Tabel 4.3 Capaian Skor Pemenuhan 8 SNP………….……...……….. 57 Penilaian Hasil Validasi Ahli Materi pada Modul Siswa……... Penilaian Validasi Ahli Desain dan Keterbacaan pada Modul Siswa ……….. Penilaian Validasi Ahli Pengembangan pada Modul Siswa ….. Penilaian Validasi Ahli Materi pada Modul Guru ………. Penilaian Validasi Ahli Desain dan Keterbacaan pada Modul Guru ………... Penilaian Validasi Ahli Pengembangan pada Modul Guru …... Penilaian Validasi Ahli Perangkat Pembelajaran pada Modul Guru ………... Saran dan Hasil Revisi Tahap I dari Ahli Materi……….. Saran dan Hasil Revisi Tahap I Ahli Pengembangan Modul… Saran dan Hasil Revisi Tahap I Ahli Desain dan Keterbacaan

xiv Tabel 4.15

Tabel 4.16 Tabel 4.17 Tabel 4.18 Tabel 4.19 Tabel 4.20 Tabel 4.21

Saran dan Hasil Revisi Tahap I Ahli Perangkat Pembelajaran Penilain Hasil Validasi Modul Siswa oleh Praktisi ………….

Penilaian Hasil Validasi Modul Guru oleh Praktisi …………. Hasil Uji Coba Lapangan Utama Skala Terbatas………. Saran dan Hasil Revisi Produk Tahap II oleh Praktisi ………. Saran dan Hasil Revisi Produk Tahap II oleh Siswa …………. Rangkuman Hasil Uji Kesetimbangan ……….…..

93 93 94 94 96 98

Tabel 4.22 Deskripsi Data Kemampuan Berpikir Kritis……….. 99

Tabel 4.23 Ringkasan Hasil Analisis Nilai Pretest dan Postest………….. 99

Tabel 4.24 Data Nilai Sikap Siswa………. 100

Tabel 4.25 Data Nilai Keterampilan Siswa……… 101

Tabel 4.26 Data Nilai Keterlaksanaan Sintaks ………... 101

Tabel 4.27 Hasil Analisis Angket Penilaian Siswa………. 102

xv

Layout Halaman Francis Modul... Kata Pengantar ……….. Daftar Isi ……… Petunjuk Penggunaan Modul……….. KI dan KD……….. Peta Konsep………

Gambaran Umum Modul ………

xvi Gambar 4.25

Gambar 4.26 Gambar 4.27

Glosarium………. Cover Modul Guru……… Lembar Identitas Modul………

xvii

DAFTAR LAMPIRAN

Halaman

Lampiran 1 a. Hasil Analisis Ujian Nasional... 127

b. Instrumen Pemetaan 8 Standar Nasional Pendidikan (SNP) ... 129 c. Hasil Analisis Pemetaan 8 SNP... 152

d. Kisi-kisi Analisa Kebutuhan Guru... e. Kisi-kisi Analisa Kebutuhan Siswa…….……….. 153 154 f. Angket Analisis Kebutuhan Guru... 155

g. Angket Analisis Kebutuhan Siswa... 167

h. Analisis Kebutuhan Hasil Wawancara Guru... 187

i. Analisis Kebutuhan Hasil Wawancara Siswa... j. Analisi Bahan Ajar k. Soal Tes Kebutuhan Awal KBK 186 199 202 l. Analisis Tes Kebutuhan Awal KBK 207 Lampiran 2. a. Lembar Validasi Ahli Materi Modul Siswa... 208

b. Lembar Validasi Ahli Materi Modul Guru... 210

c. Lembar Validasi Ahli Desain dan Keterbacaan Modul Siswa…...……….. 212 d. Lembar Validasi Ahli Desain dan Keterbacaan Modul Guru……….. 214

e. Lembar Validasi Ahli Pengembangan Modul Siswa ………... 213

f. Lembar Validasi Ahli Pengembangan Modul Guru. 218 g. Lembar Validasi Ahli Pembelajaran Modul Guru.. 220

h. Analisis Hasil Validasi………. 223

Lampiran 3 a. Lembar Validasi Praktisi……….. 231

b. Analisis Hasil Validasi Praktisi……… 235

xviii

Lampiran 4. a. Hasil Tryot Berpikir Kritis ……….. b. Hasil Uji Kesetimbangan Kelas………..

c. Silabus ………

251 255 257 d. RPP….………... 269 e. Soal Kemampuan Berpikir Kritis... 305 f. Kisi-kisi Soal Kemampuan Berpikir Kritis... 309 g. Rubrik Penilaian Soal Kemampuan Berpikir Kritis 311 h. Lembar Observasi Sikap Sosial……… 320 i. Lembar Observasi Spiritual ……… 321 j. Lembar Observasi Sikap Keterampilan …………. 323 k. Lembar Keterlaksanaan Sintaks……….. 325 l. Penilaian Modul oleh Siswa………....

m. Matrik Modul ……….

334 335 Lampiran 5 a. Hasil Kemampuan Berpikir Kritis……….. 347 b. Hasil Nilai Sikap Siswa……….. 348 c. Hasil Nilai Keterampilan Siswa……….

d. Hasil Keterlaksanaan Sintak………... e. Uji Efektivitas Kemampuan Berpikir kritis………

349 350 351 f. Analisa dan Perhitungan Penilaian Modul Uji

Lapangan Operasional……… ₃₅₃

Lampiran 6 Dokumentasi Penelitian………... 354