DAFTAR ISI
Halaman
LEMBAR PERSETUJUAN
ABSTRAK
PERNYATAAN
KATA PENGANTAR ……….. . i
DAFTAR ISI ………. . iv
DAFTAR TABEL ……….. vi
DAFTAR GAMBAR ……… ix
BAB I
BAB II
PENDAHULUAN ……….. ..
A. Latar Belakang Penelitian ……….…….
B. Rumusan Masalah ……….
C. Variabel Penelitian dan Definisi Operasional ………..
D. Tujuan Penelitian ………..
E. Produk yang Diharapkan ……….
F. Manfaat Penelitian ………
G. Paradigma Penelitian ……….
KAJIAN TEORETIK PENGEMBANGAN BAHAN AJAR
A. Konsep dan Kriteria Bahan Ajar ………
B. Fungsi dan Peranan Bahan Ajar dalam Pembelajaran …….
C. Jenis-jenis Bahan Ajar ………..
D. Pemilihan Bahan Ajar ………
E. Penerapan Dasar Eksplanasi Pedagogi pada Buku Ajar ……. 1
1
10
11
14
15
15
16
19
19
21
23
26
BAB III
BAB IV
BAB V
F. Keterkaitan Fisika dengan Ilmu Hayati ………
G. Prosedur Pengembangan Buku Ajar ………
H. Pengembangan Bahan Ajar Berbasis Komputer …………..
I. Hasil Penelitian Terdahulu ………
METODOLOGI PENELITIAN …………..…………
A. Metode Penelitian ………
B. Subjek Penelitian ……….. ………..
C. Responden Penelitian … ………..
D. Instrumen Penelitian ……….
E. Prosedur Penelitian ………
F. Tahapan Penelitian .……….
G. Data dan Pengumpulan Data ………
H. Teknik Analisis Data ………
HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN ………..
A. Hasil Penelitian ………
B. Pembahasan ………
KESIMPULAN, KETERBATASAN PENELITIAN DAN
REKOMENDASI ………...
A. Kesimpulan ………
B. 3………
C. Rekomendasi …………..………....
DAFTAR PUSTAKA ……….
LAMPIRAN-LAMPIRAN ………...
A. Pedoman Penulisan Bahan Ajar ………
B. Data-data Hasil Penelitian ……….. ………….
C. Uji Rumpang Instrumen ………. ……….
D. Instrumen Penelitian ………..
145
146
155
162
BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang Penelitian
Salah satu tujuan pendidikan guru Matematika dan Ilmu Pengetahuan
Alam (MIPA) sekolah menengah atas (SMA) di Lembaga Pendidikan Tenaga
Kependidikan (LPTK) adalah menghasilkan calon guru berwawasan luas tentang
kependidikan serta memiliki kemampuan dan keterampilan yang memadai dalam
merancang, melaksanakan, dan mengelola kegiatan belajar mengajar bidang
MIPA (Dirjen Dikti, 1991). Para mahasiswa calon guru MIPA dibekali berbagai
matakuliah MIPA Dasar, yaitu matakuliah Matematika Dasar, Kimia Dasar,
Fisika Dasar dan Biologi Umum. Mereka memperoleh matakuliah Fisika Dasar
sebagai latar belakang fisika yang diperlukan untuk tugas profesional sebagai guru
dalam bidang studinya masing-masing.
Dengan mempelajari fisika, mahasiswa memperoleh pengetahuan berbagai
fenomena alam. Untuk mengungkapkan suatu fenomena alam secara kuantitatif
digunakan bahasa simbolik. Pengungkapan fenomena alam dengan bahasa
simbolik, menjadikan pengungkapan fenomena alam itu lebih singkat dan mudah
dipahami. Reif (Suma, 2003) mengungkapkan bahwa kemampuan menggunakan
bahasa simbolik secara implisit sudah terkandung dalam kemampuan
menggambarkan pengetahuan fisika, misalnya mendeskripsikan dengan kata-kata,
simbol, persamaan, fungsi, diagram dan grafik.
menjadi ’bahasa’ hukum alam. Para ilmuwan dapat menggali
konsekuensi-konsekuensi logis melalui inferensi logika. Inferensi diartikan sebagai kegiatan
menyimpulkan berdasarkan data yang diperoleh. Hasil inferensi logika itu dapat
diuji melalui percobaan-percobaan. Ramalan adanya neutrino dan positron sebagai
hasil inferensi logika, kemudian eksistensinya ditemukan.
Sebagian besar hukum-hukum fisika merupakan hubungan sebab-akibat.
Fenomena alam yang dipelajari dalam fisika tidak terpisah, tetapi saling berkaitan
dalam suatu pola sebab-akibat. Pada bagian fisika tertentu, terdapat istilah korelasi
(hubungan) antar fenomena alam. Untuk meramalkan suatu fenomena fisika dan
mendapatkan hubungan-hubungan yang berlaku dalam suatu sistem digunakan
model matematika. Fisika banyak melibatkan rumus-rumus untuk melukiskan
hukum-hukum alam, dan melukiskan perangai alam. Rumus-rumus tersebut pada
hakikatnya adalah sebuah model matematika (Brotosiswojo, 2001).
Pada umumnya calon guru biologi tidak tertarik pada kuliah fisika. Mereka
memandang fisika sebagai matakuliah yang sulit (Toto, 2008). Giancoli (2005)
mengemukakan bahwa: “Physics is sometimes thought of as being a difficult
subject. However, sometimes it is the mathematics used that is the source of
difficulties rather than the physics itself”. Dari kalimat ini dapat disimpulkan
bahwa fisika dianggap subjek yang sulit. Namun, kadang-kadang matematika lah
sumber kesulitan daripada fisika itu sendiri. Sekali pun bukan hasil riset ilmiah,
pendapat ini merupakan masukan dan bahan pertimbangan untuk mencari solusi
bagaimana agar matematika tidak menjadi sumber kesulitan dalam mempelajari
Studi pendahuluan yang dilakukan peneliti terhadap mahasiswa calon guru
biologi sebuah LPTK-PTS ”X” di Jawa Barat (Toto, 2008), menunjukkan banyak
mahasiswa yang tidak tertarik pada fisika. Mereka kurang berminat untuk
mempelajari fisika, terlihat dari banyaknya perolehan nilai Fisika Dasar mereka
yang rendah. Hasil penelusuran pada program studi pendidikan biologi pada
LPTK-PTS ”X” di Jawa Barat tersebut, menunjukkan bahwa umumnya
mahasiswa calon guru biologi menemui kendala dalam memahami materi kuliah
Fisika Dasar. Hal tersebut diketahui dari nilai hasil belajar yang relatif kurang.
Dalam Tabel 1.1, tampak bahwa modus perolehan nilai mahasiswa dalam
[image:6.595.107.518.228.699.2]matakuliah Fisika Dasar I dan II angkatan dua tahun terakhir adalah cukup (C).
Tabel 1.1 Rekapitulasi Nilai Fisika Dasar I dan II Mahasiswa Calon Guru Biologi
Tahun Nilai Fisika Dasar 1 Fisika Dasar II
Jumlah Persentase (%)
Jumlah Persentase (%) 2005/2006 A
B C D E BL 1 15 26 6 5 5 1 26 45 10 9 9 0 13 38 3 4 0 0 22 66 5 7 0
Jumlah 58 100 58 100
2006/2007 A B C D E BL 0 17 31 9 4 7 0 25 46 13 6 10 0 15 41 4 5 1 0 23 62 6 8 1
68 100 66 100
Penggunaan matematika yang rumit dalam perkuliahan Fisika Dasar,
menyebabkan para mahasiswa mengalami kesulitan untuk memahaminya. Hasil
penelitian Belsasar (1989) dan Sugiatno (1990) menunjukkan bahwa siswa
mengalami kesulitan untuk menerapkan matematika dalam pembelajaran fisika.
Hasil penelitian kedua peneliti ini dapat dijadikan pijakan bahwa fokus mahasiswa
calon guru biologi belajar fisika, tidak untuk menghitung menggunakan
matematika, tetapi untuk memahami pola pikir fisika dan hukum-hukumnya.
Mereka mempelajari aturan–aturan dalam fisika dengan menggunakan inferensi
logis untuk memahami proses fisis dalam konteks biologi.
Berdasarkan hasil wawancara juga terungkap bahwa para mahasiswa calon
guru biologi mengalami kesulitan tentang penggunaan matematika dalam
perkuliahan Fisika Dasar. Oleh karena itu, perkuliahan Fisika Dasar untuk
mahasiswa calon guru biologi kadar matematikanya dikurangi. Penurunan
rumus-rumus fisika dalam perkuliahan Fisika Dasar untuk calon guru biologi tidak
menggunakan diferensial, integral, dan analisis vektor, tetapi menggunakan
persamaan-persamaan aljabar.
Untuk membantu mengatasi masalah kesulitan mahasiswa dalam
memahami konsep-konsep fisika, maka diperlukan bahan ajar Fisika Dasar yang
manfaatnya dapat langsung dirasakan. Konsep-konsep fisika diperlukan oleh
mereka untuk diaplikasikan dalam bidang studi biologi yang digelutinya. Oleh
karena itu, diperlukan bahan ajar Fisika Dasar yang memberikan contoh-contoh
dalam biologi, disamping penggunaan matematika sederhana yaitu persamaan
calon guru biologi dimungkinkan dapat berkonsentrasi secara langsung pada
materi fisika. Pengurangan kadar matematika dalam fisika merupakan salah satu
pendekatan dalam perkuliahan Fisika Dasar, sehingga diharapkan mahasiswa
tertarik pada fisika. Pendekatan demikian menambah minat mahasiswa yang
umumnya tidak memiliki motivasi untuk mempelajari fisika (Cromer, 1994).
Buku-buku Fisika Dasar yang sering digunakan diantaranya Fundamentals of
Physics (Halliday, Resnick, and Walker, 2008), The Physical Universe
(Krauskopf and Beiser, 2000), Fisika untuk Sains dan Teknik (Tipler, 2001) dan
Fisika Dasar (Soedojo, 1999). Buku-buku tersebut tidak mengaitkan
konsep-konsep fisika dalam konteks ilmu hayati. Buku Physics: Principles with
Applications (Giancoli, Sixth edition, London: Prentice Hall International, Inc.
2005), Fisika untuk Ilmu-ilmu Hayati (Cromer, A.H. penerjemah: Sumartono, P.,
Yogyakarta: Gajah Mada University Press, 1994), buku-buku ini mengaitkan
konsep-konsep fisika dalam konteks biologi. Buku-buku seperti yang terakhir
disebutkan masih jarang digunakan oleh mahasiswa biologi. Kelangkaan buku
ajar seperti ini menantang penulis untuk mengembangkan buku ajar Fisika Dasar
dalam konteks biologi dan meneliti penggunaannya untuk calon guru biologi.
Para ahli fisika memberikan kontribusi mengembangkan kerangka teoretis
biologi dalam bentuk alat eksperimen untuk menguji teori-teori biologi (Ouellette,
2007). Selama perkembangannya, biologi molekuler dan biokimia telah
menghasilkan data eksperimen yang berlimpah terutama mengenai penggandaan
deretan himpunan gen, analisis ekspresi gen, dan analisis interaksi protein
yang berkaitan dengan teknologi yang dikembangkan pada dekade yang lalu
(Duke, 2005). Sebagai contoh, bioenergi terkait dengan hukum-hukum fisika.
Hal itu memberi gambaran bahwa biologi secara cepat menjadi sains yang
menuntut pendekatan dan cara berpikir baru, serta memerlukan penjelasan fisis
terhadap perilaku biologis.
Para ahli fisika memanipulasi molekul tunggal dan menyelesaikan
masalah kompleks dengan cara kuantitatif yang merupakan revolusi dalam
biomedika. Pada masa mendatang, biomedika bergantung pada kolaborasi bidang
fisika dan biologi. Sebagai contoh, tanggapan suatu sel saraf terhadap sel saraf
lainnya ketika sinyal listrik ditransmisikan melalui transmisi sinaptik,
memerlukan penjelasan fisis. Pada peristiwa biologis lainnya, misalnya pada
fotosintesis, penyerapan energi foton cahaya oleh molekul pigmen, juga
memerlukan penjelasan fisis dan menggunakan konsep-konsep dasar fisika.
Banyak konsep fisika yang dapat diaplikasikan dalam aspek-aspek biologis,
sehingga bidang biofisika nampak semakin berkembang. Hal ini sesuai dengan
pendapat Lillge (2001) bahwa penelitian biofisika memfokuskan pada
aspek-aspek kehidupan.
Dikatakan Naisbitt (1990) dan Ouellette (2007) bahwa abad ke-21 adalah
abad biologi (the age of biology). Pada abad ini ditandai dengan kemajuan yang
sangat pesat dalam bidang bioteknologi. Kemajuan ini ditandai dengan
ditemukannya berbagai macam teknologi, misalnya rekayasa genetika, kultur
jaringan, pengembangan sel induk, kloning dan sebagainya. Trisetyarso (2007)
biologi tidak hanya dikaji secara eksperimental saja, tetapi eksplorasi biologi
memerlukan kemampuan pemrograman simulasi komputer (bioinformatika) dan
juga analisis matematika (biofisika dan biomatematika). Biologi semakin
berkembang dan perkembangannya mengarah kepada tingkatan sub atomik.
Dikemukakan Handoko (2005) bahwa biosains memasuki era baru di abad ini,
yaitu dengan berusaha memahami mekanisme organisme hidup pada tingkatan
sub atomik seperti DNA dan gen.
Perkembangan fisika mengarah ke teori yang berbasis interaksi dalam
fisika atomik (energi tinggi) seiring dengan kemunculan teknologi nano.
Dikemukakan bahwa teknologi nano adalah teknologi yang berbasis pada struktur
benda berukuran nanometer (Dikdasmen, 2008a). Teknologi nano adalah suatu
cara untuk memanipulasi atom, molekul, atau benda-benda berukuran 1-100
nanometer. Handoko (2005) mengemukakan bahwa ada kemungkinan
konvergensi antara fisika teori dan biosains pada level kuantum (fisika) dan
organisme molekuler (biologi). Ungkapan ini untuk memberikan gambaran
terdapat keterkaitan fisika dengan biologi molekuler.
Capra (2004) mengemukakan bahwa sekarang kita hidup dalam dunia
yang saling berhubungan secara global, fenomena-fenomena biologis, fisik, sosial
maupun lingkungan saling bergantung. Mengingat perkembangan fisika dan
biologi, serta keterkaitannya seperti diuraikan di atas, maka dipandang perlu
bahan ajar Fisika Dasar yang mengaitkan konsep-konsep fisika dengan materi
biologi. Bahan ajar ini penting untuk menunjang tercapainya tujuan pendidikan
bahwa buku ajar memiliki peran penting dalam sistem pendidikan. Bahan ajar
dalam berbagai bentuk, baik cetak maupun noncetak penting dalam mencapai
tujuan pendidikan sesuai dengan yang dikemukakan Hayati (2001), bahwa peran
bahan ajar dalam proses pendidikan menempati posisi yang sangat strategis dan
turut menentukan tercapainya tujuan pendidikan. Bahan ajar merupakan
instrumental input bersama dengan kurikulum, pengajar, media, dan evaluasi.
Kualitas proses dan hasil pendidikan dipengaruhi antara lain oleh bahan ajar yang
digunakan. Oleh karena itu, bahan ajar berperan penting dan menentukan dalam
mencapai tujuan pendidikan.
Banyak cakupan dan topik dalam bahan ajar Fisika Dasar sebagai salah
satu kompetensi yang harus dimiliki mahasiswa (disamping kognitif, juga
keterampilan motorik dan sikap), sementara itu waktu studi yang tersedia relatif
singkat. Pemilihan konsep-konsep fisika dalam bahan ajar ini dilakukan
berdasarkan hirarki dan prioritas. Untuk meningkatkan kualitas perkuliahan Fisika
Dasar bagi mahasiswa calon guru biologi diperlukan adanya pengembangan bahan
ajar Fisika Dasar (baik buku cetak, e-book maupun animasi komputer) yang
memiliki keterkaitan dalam konteks biologi. Bahan ajar tersebut menjadi salah
satu sumber belajar (learning resource) yang dapat dimanfaatkan untuk keperluan
perkuliahan Fisika Dasar.
Penyajian materi subjek dalam buku ajar harus memenuhi kriteria
keterbacaan (readability). Kriteria ini bertujuan agar memudahkan mahasiswa
dalam memahami penyajian materi-subjek dari buku ajar. Buku ajar yang
uji rumpang (cloze test), formula SMOG (Simplified Measure of Gobbledygook),
dan analisis wacana berdasarkan pengorganisasian materi-subjek melalui
eksplanasi pedagogi. Wikipedia (2008f) mengemukakan Cloze test atau cloze
deletion test) sebagai sebuah tes yang berisi bagian teks dengan kata-kata tertentu
dihilangkan, peserta tes diminta untuk mengisi kata-kata yang hilang itu. Formula
SMOG pertama kali diperkenalkan oleh Harry McLaughlin pada 1969.
Wikipedia (2008a) mengemukakan Gobbledygook sebagai ungkapan kefrustasian
tentang bahasa para birokrat yang berbelit-belit tanpa makna. Gobbledygook atau
gobbledegook adalah istilah Inggris yang digunakan untuk menggambarkan
bahasa nonsense, bahasa yang tidak jelas atau kurang dimengerti. Formula SMOG
(Simplified Measure of Gobbledygook) digunakan untuk memprediksi usia baca
suatu buku ajar.
Eksplanasi pedagogi merupakan penjelasan yang terdiri atas
eksplanandum (fenomena alam, teori, dan hukum) dan eksplanan (pedagogi
materi-subjek). Menurut Siregar dan Dahar (1999) materi-subjek dalam eksplanasi
pedagogi merupakan representasi-representasi yang mudah diajarkan (teachable).
Dengan demikian, sebuah buku ajar yang didasarkan pada pedagogi materi-subek
diharapkan memiliki keterbacaan dalam arti mudah diajarkan kepada pembelajar.
Penyajian bahan ajar yang berkaitan dengan proses fisika melibatkan
penggunaan komputer sebagai sarana pembelajaran. Pembelajaran menggunakan
media komputer dapat dibedakan antara Pembelajaran Berbasis Komputer atau
Computer Based Instruction (CBI) dan Pembelajaran Berbantuan Komputer atau
dengan simulasi komputer dalam bentuk animasi dapat dikembangkan sendiri dan
dapat diunduh dari website yang tersedia dalam internet. Animasi dipilih dan
disesuaikan dengan topik-topik dalam buku ajar yang dikembangkan. Selaras
dengan perkembangan teknologi informasi dan komunikasi (TIK), penggunaan
fasilitas internet sebagai sumber informasi bagi proses pembelajaran semakin
meluas. Bahan ajar ini juga dikemas dalam versi buku digital yang dikenal dengan
istilah e-book (buku elektronik).
Berdasarkan penjelasan di atas, maka untuk menanggulangi kesenjangan
itu perlu dilakukan penelitian dan pengembangan bahan ajar Fisika Dasar yang
memberikan contoh-contoh prinsip fisika dalam konteks biologi dengan membuat
buku ajar (tercetak) dan e-book, dan mengoleksi animasi fisika dari situs-situs
internet ke dalam CD (sebagai suplemen) yang digunakan dalam perkuliahan
Fisika Dasar. Penelitian ini berjudul ”Pengembangan Bahan Ajar Fisika Dasar
untuk Calon Guru Biologi”.
B. Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang penelitian di atas, masalah utama penelitian ini
adalah: ”Bagaimana bahan ajar Fisika Dasar dikembangkan untuk calon guru
biologi?” Untuk memudahkan proses analisis dan pemecahan masalah, maka
rumusan masalah di atas dirinci ke dalam beberapa sub masalah sebagai berikut.
1. Bagaimanakah isi buku ajar Fisika Dasar untuk calon guru biologi?
a. Bagaimana contoh-contoh aplikasi prinsip fisika dalam konteks biologi?
b. Bagaimana pola penulisan buku ajar Fisika Dasar untuk calon guru
2. Bagaimana tingkat keterbacaan teks buku ajar Fisika Dasar untuk calon guru
biologi berdasarkan formula uji rumpang, kesesuaian dengan pembaca
berdasarkan formula SMOG (Simplified Measure of Gobbledygook), dan
analisis wacana melalui representasi struktur makro/mikro materi-subjek agar
memenuhi kriteria mudah diajarkan (teachable)?
3. Apakah keunggulan dan keterbatasan bahan ajar Fisika Dasar (buku ajar
tercetak, e-book, dan animasi fisika) untuk calon guru biologi?
4. Apakah penggunaan bahan ajar Fisika Dasar yang dihasilkan oleh peneliti
dapat meningkatkan penguasaan konsep fisika mahasiswa calon guru
biologi?
C. Variabel Penelitiandan Definisi Operasional
Karakteristik suatu individu, objek, dan peristiwa sebagai variabel
penelitian. McMillan (2001) mengungkapkan variabel sebagai peristiwa,
kategori, perilaku, atau atribut yang mengungkapkan suatu konstruk dan nilai
(dalam arti norma) yang berbeda. Variabel adalah suatu sifat yang memiliki
bermacam nilai. Variabel merupakan konsekuensi dari berbagai fenomena.
Variabel menjadi fokus dari studi ini.
Dalam studi ini variabel yang diteliti terdiri atas variabel konteks, variabel
proses, dan variabel produk pengembangan bahan ajar Fisika Dasar untuk calon
guru biologi. Variabel-variabel ini hasil adopsi dari acuan variabel pembelajaran
(Dunkin and Bidle, 1975). Variabel tersebut dicermati sebagai variabel yang turut
situasi atau latar belakang dan kondisi awal bahan ajar Fisika Dasar yang
digunakan mahasiswa calon guru biologi. Disamping itu, variabel konteks juga
berkaitan dengan analisis kebutuhan terhadap kebutuhan prinsip-prinsip fisika
dalam konteks biologi.
Variabel proses pengembangan bahan ajar berkaitan dengan kegiatan atau
pelaksanaan dan penggunaan bahan ajar Fisika Dasar untuk calon guru biologi
(dalam bentuk buku ajar tercetak, e-book dan animasi fisika); serta menemukan
prinsip-prinsip penyusunan bahan ajar. Variabel produk berkaitan dengan hasil
yang dicapai baik selama maupun pada akhir pengembangan bahan ajar. Produk
akhir penelitian ini adalah bahan ajar Fisika Dasar untuk calon guru biologi yaitu
berupa buku ajar tercetak, e-book, dan animasi fisika; serta panduan dalam
penyusunan bahan ajar. Dalam bahan ajar produk akhir tercermin keunggulan
(terdeteksi dari efektivitas bahan ajar), dan juga keterbatasan (terdeteksi dari
materi realistik bahan ajar).
Dalam penelitian ini variabel konteks, variabel proses dan variabel produk
dirinci sebagai berikut. Variabel konteks: kondisi awal bahan ajar Fisika Dasar
yang digunakan mahasiswa calon guru biologi. Variabel proses: memilih
prinsip-prinsip fisika dalam biologi berdasarkan analisis kebutuhan dan analisis silabus
(yang diperoleh sebagai kondisi awal); menemukan pola penulisan buku ajar
Fisika Dasar untuk calon guru biologi; mengukur tingkat keterbacaan buku ajar
Fisika Dasar untuk calon guru biologi berdasarkan formula uji rumpang, formula
tersusun bahan ajar Fisika Dasar untuk calon guru biologi (berupa buku ajar
tercetak, e-book, dan CD animasi fisika), dan pedoman penyusunan bahan ajar .
Secara operasional karakteristik variabel-variabel tersebut di atas
didefinisikan sebagai berikut.
1) Kondisi (awal) bahan ajar Fisika Dasar untuk calon guru biologi. Penjaringan
data kondisi awal bahan ajar ini melalui penyebaran angket dan wawancara.
2) Prinsip-prinsip fisika dalam biologi berdasarkan analisis kebutuhan dan analisis
silabus matakuliah Fisika Dasar adalah prinsip-prinsip fisika yang dibutuhkan
dalam biologi berdasarkan analisis kebutuhan menurut pandangan pakar
fisika, juga hasil analisis silabus matakuliah Fisika Dasar, analisis kebutuhan
dan ketersediaan bahan rujukan.
3) Pola Penulisan Buku Ajar Fisika Dasar untuk calon guru biologi adalah urutan
organisasi meliputi bab, kompetensi, indikator hasil belajar, uraian materi
(terdapat contoh prinsip-prinsip fisika dalam konteks biologi), kegiatan
laboratorium mini, contoh soal, rangkuman, pertanyaan dan soal-soal latihan,
glosarium, dan daftar pustaka.
4) Keterbacaan buku ajar Fisika Dasar untuk calon guru biologi adalah
kemudahan buku ajar dibaca dan dipahami oleh para mahasiswa calon guru
biologi. Data ini dijaring berdasarkan formula uji rumpang, formula SMOG,
dan analisis wacana berdasarkan pengorganisasian materi subjek melalui
eksplanasi pedagogi.
5) Keunggulan bahan ajar Fisika Dasar (berupa buku ajar tercetak, e-book dan
ajar ditinjau dari program perkuliahan, tugas dosen, dan penguasaan
mahasiswa terhadap konsep fisika. Data ini diperoleh berdasarkan tanggapan
penimbang ahli, dosen Fisika Dasar pada program Pendidikan Biologi, dan
mahasiswa calon guru biologi yang dijaring melalui angket.
6) Keterbatasan bahan ajar Fisika Dasar (buku ajar tercetak, e-book dan CD
animasi fisika) untuk calon guru biologi adalah beberapa keterbatasan bahan
ajar ditinjau dari program perkuliahan, tugas dosen, dan kepahaman
mahasiswa terhadap konsep fisika. Data ini diperoleh berdasarkan tanggapan
penimbang ahli, dosen Fisika Dasar pada program Pendidikan Biologi, dan
mahasiswa calon guru biologi yang dijaring melalui angket.
7) Peningkatan penguasaan konsep fisika adalah kenaikan penguasaan konsep
fisika yang ditunjukkan oleh hasil tes awal dan tes akhir yang diperoleh
mahasiswa calon guru biologi.
D. Tujuan Penelitian
Secara umum, penelitian ini bertujuan untuk mengembangkan bahan ajar
Fisika Dasar untuk calon guru biologi sebagai sebuah model bahan ajar. Bahan
ajar ini diharapkan dapat digunakan oleh calon guru biologi dalam mempelajari
aplikasi prinsip-prinsip fisika dalam biologi. Dengan demikian, bahan ajar yang
dikembangkan diharapkan dapat membantu para mahasiswa untuk memahami
kegunaan materi fisika pada proses-proses biologi.
Tujuan khusus yang hendak dicapai melalui penelitian ini adalah sebagai
1. Mengembangkan isi buku ajar Fisika Dasar berdasarkan kebutuhan dan
keterkaitan serta memiliki pola penulisan buku ajar fisika dasar untuk calon
guru biologi setelah mengidentifikasi konsep-konsep fisika yang harus
diajarkan berdasarkan silabus Fisika Dasar.
2. Menentukan tingkat keterbacaan buku ajar Fisika Dasar untuk calon guru
biologi berdasarkan formula uji rumpang, formula SMOG, dan analisis wacana
berdasarkan pandangan pedagogi materi subjek.
3. Mengkaji keunggulan dan keterbatasan bahan ajar Fisika Dasar (berupa buku
ajar tercetak, e-book, dan animasi fisika) untuk calon guru biologi.
4. Mengukur peningkatan penguasaan konsep fisika calon guru biologi setelah
menggunakan bahan ajar Fisika Dasar (berupa buku ajar tercetak, e-book dan
animasi fisika).
E. Produk yang diharapkan
Produk yang diharapkan dalam penelitian ini adalah:
1. Bahan ajar Fisika Dasar untuk calon guru biologi, berupa buku ajar tercetak,
e-book dan CD animasi fisika yang telah diujicobakan.
2. Pedoman penulisan buku ajar Fisika Dasar untuk calon guru biologi.
F. Manfaat Penelitian
Hasil penelitian ini diharapkan memiliki manfaat teoretis dan praktis,
terutama memberikan sumbangan dalam menyediakan bahan ajar Fisika Dasar
1. Secara teoretis, hasil penelitian ini diharapkan menghasilkan temuan-temuan
dan pola pengembangan bahan ajar Fisika Dasar untuk calon guru biologi.
2. Secara praktis, hasil penelitian ini bermanfaat bagi dosen Fisika pada umumnya, dan dosen Fisika Dasar yang mengajar pada program studi
pendidikan biologi khususnya, dan memberikan wawasan dan percontohan
bahan ajar fisika dasar untuk calon guru biologi. Mahasiswa memperoleh
manfaat dari bahan ajar fisika dasar untuk calon guru biologi yang
dikembangkan untuk meningkatkan minat mempelajari fisika. Disamping itu,
hasil penelitian dan pengembangan ini mewujudkan pedoman penulisan buku
ajar fisika dasar untuk calon guru biologi bagi mereka yang tertarik untuk
mengembangkannya. Bahan ajar ini juga dapat bermanfaat sebagai bekal bagi
para guru yang mengajar IPA terpadu di sekolah menengah pertama.
G. Paradigma Penelitian
Dasar pemikiran mengenai gagasan penelitian dan pengembangan bahan
ajar Fisika Dasar untuk calon guru biologi adalah aspek-aspek sebagai berikut.
1. Kondisi (awal) perkuliahan Fisika Dasar. Kondisi bahan ajar menjadi dasar
inovasi dalam penyusunan bahan ajar Fisika Dasar untuk calon guru biologi,
sehingga prinsip-prinsip fisika dalam bahan ajar itu dapat dimanfaatkan oleh
mereka untuk diaplikasikan dalam biologi.
2. Tanggapan mahasiswa terhadap bahan ajar yang dijadikan referensi dalam
perkuliahan Fisika Dasar. Tanggapan mahasiswa terhadap bahan ajar juga
sebagai dasar inovasi bahan ajar, sehingga bahan ajar sesuai dengan apa yang
3. Analisis kebutuhan bahan ajar. Melalui analisis ini teridentifikasi
prinsip-prinsip fisika dalam biologi. Dilakukan penelusuran melalui hasil-hasil
penelitian, artikel, dan informasi dari pakar Fisika dan Biologi untuk
memunculkan prinsip-prinsip fisika dalam biologi, ditambah dengan buku
teks yang tersedia.
4. Analisis Silabus Fisika Dasar. Berdasarkan hasil analisis silabus ini diperoleh
prinsip-prinsip fisika dalam biologi.
5. Keterbacaan buku ajar. Keterbacaan menjadi prasyarat untuk membangun
suatu model buku ajar Fisika Dasar untuk calon guru biologi. .
6. Pedagogi materi subjek. Penyajian bahan ajar dilakukan dengan menggunakan
pedagogi materi subjek sebagai upaya terpenuhinya kriteria mudah diajarkan.
7. Pola penulisan buku ajar. Pola tertentu dalam penulisan buku ajar Fisika Dasar
untuk calon guru biologi dapat menarik minat mahasiswa mempelajari fisika.
8. E-book (buku elektronik) dan CD animasi fisika. Penyajian bahan ajar dalam
versi digital dan CD animasi sebagai sarana alat bantu pembelajaran Fisika
Dasar dapat membantu mempermudah penguasaan konsep-konsep fisika
bagi mahasiswa.
9. Keunggulan dan kelemahan bahan ajar. Keunggulan dan kelemahan ini
merupakan umpan balik penerapan bahan ajar dalam perkuliahan menjadi
dasar dalam merancang revisi bahan ajar. Di samping itu, keunggulan dan
kelemahan ini menjadi dasar dalam perbaikan proses perkuliahan.
SAINS PADA MIPA- LPTK
Kurikulum Fisika
Kurikulum
Kimia Kurikulum
Biologi Silabus Kimia Silabus Fisika Silabus Biologi Variabel Konteks Analisis Silabus Fisika Analisis Silabus Biologi Kondisi (awal)
Bahan Ajar Fisika Dasar
Tanggapan mahasiswa tentang Bahan Ajar
Analisis Kebutuhan Bahan Ajar Fisika Dasar
Bahan Ajar Fisika Dasar
Perkembangan Biologi
Perkembangan Fisika
PBM FISIKA DASAR
Variabel Proses -SAP -Pendekatan -Metode -Sarana -Evaluasi
Bahan Ajar Fisika Berorientasi Ilmu Hayati
Pedagogi Materi Subjek Keterbaca an Pola Penulisan Keterampilan generik Kompetensi (kognitif, psikomotor, sikap) Variabel Produk
Bahan Ajar Fisika Dasar
Buku Ajar (cetak)
Buku Elektronik (e-book)
CD animasi komputer
[image:21.842.100.793.85.528.2]BAB III
METODOLOGI PENELITIAN
A. Metode Penelitian
Penelitian ini mengembangkan bahan ajar (buku ajar tercetak, e-book, dan
animasi fisika) Fisika Dasar untuk calon guru biologi. Bahan ajar yang
dikembangkan memberikan contoh prinsip-prinsip fisika dalam biologi. Penelitian
dilakukan untuk memenuhi kebutuhan dan tujuan perkuliahan Fisika Dasar pada
program studi pendidikan Biologi. Penelitian ini digolongkan ke dalam jenis
penelitian dan pengembangan pendidikan (Educational Research and
Development ) atau Educational R & D.
Berkenaan dengan Educational R & D, Gall, et al. (2003) menyatakan:
“Educational R&D is an industry-based development model in which the findings
of research are used to design new products and procedures, which then are systematically field-tested, evaluated, and refined until they meet specified criteria of effectiveness, quality, or similar standards.”
Dari pernyataan di atas dapat disimpulkan bahwa penelitian dan pengembangan
ini mengikuti langkah-langkah tertentu untuk mengembangkan suatu produk baru
atau menyempurnakan produk yang telah ada, kemudian dievaluasi sehingga
diperoleh kriteria tertentu yang efektif. Penelitian ini menekankan tujuannya pada
pengembangan produk-produk yang efektif digunakan dalam kegiatan pendidikan.
Dalam penelitian ini, peneliti mengembangkan bahan ajar yang sudah ada.
Studi ini untuk mengembangkan bahan ajar Fisika Dasar untuk calon guru
dengan studi pendahuluan untuk mengamati kondisi (awal) bahan ajar yang
digunakan dalam perkuliahan Fisika Dasar pada program studi pendidikan Biologi
pada sebuah LPTK-PTS. Studi pendahuluan ditindaklanjuti dengan
pengembangan dan pengujian bahan ajar Fisika Dasar untuk calon guru biologi.
Bahan ajar ini dirancang berdasarkan analisis kebutuhan, contoh prinsip-prinsip
fisika dalam biologi.
B. Subjek Penelitian
Penelitian ini menggunakan satu subjek yaitu bahan ajar Fisika Dasar
untuk calon guru biologi yang berupa buku ajar (tercetak), buku elektronik
(e-book) dan CD animasi komputer (suplemen). Buku ajar (tercetak) dan e-book
Fisika Dasar disusun peneliti. Buku ajar (tercetak) Fisika ini merujuk pada buku
teks ”Physics: Principles with Applications”, edisi keenam, tahun 2005, karangan
Douglas C. Giancoli. Pada buku teks ini terdapat beberapa bab yang memberikan
contoh prinsip-prinsip fisika dalam biologi, sehingga dijadikan rujukan utama.
Buku teks “Intermediate Physics for Medicine and Biology”, edisi kedua,
karangan Russell K. Hobbie (1988), sebagai buku penunjangnya. Penambahan
contoh-contoh prinsip fisika dalambiologi ditunjang oleh berbagai referensi lain.
C. Responden Penelitian
Responden dalam penelitian ini adalah mahasiswa calon guru biologi pada
LPTK-PTS ”X” di Jawa Barat. Mahasiswa angkatan 2007/2008 (tingkat satu
orang. Responden penelitian juga mahasiswa angkatan 2008/2009 (tingkat satu
semester 1, tahun akademik 2008/2009) sebanyak 35 orang.
D. Instrumen Penelitian dan Validasinya
Penelitian ini menggunakan beberapa jenis pengembangan instrumen.
Pada penelitian tahap pertama, instrumen yang digunakan adalah silabus Fisika
Dasar pada Program Studi Pendidikan Biologi LPTK-PTS ”X” di Jawa Barat,
angket atau kuesioner dan pedoman wawancara.
Pada penelitian tahap kedua, instrumen yang digunakan adalah draf bahan
ajar Fisika Dasar untuk calon guru biologi berupa buku ajar (tercetak), buku
elektronik (e-book) dan animasi fisika yang akan diujicobakan. Instrumen ini
divalidasi dengan cara validasi kesepakatan ahli. Tiga orang ahli fisika sebagai
penimbang ahli diminta memberikan tanggapan, penilaian, masukan dan
penyempurnaan terhadap instrumen tersebut. Di samping itu, tiga orang dosen
Fisika Dasar di tiga PTS-LPTK di Jawa Barat juga diminta tanggapannya
terhadap instrumen. Setelah draf direvisi, kemudian diujicobakan. Selanjutnya
hasil uji coba tersebut dianalisis sebagai dasar dalam menentukan buku ajar fisika
dasar untuk calon guru biologi.
Pada penelitian tahap ketiga, instrumen yang digunakan adalah bahan ajar
Fisika Dasar untuk calon guru biologi berupa buku ajar (tercetak), buku elektronik
(e-book) dan CD animasi fisika sebagai produk (sebagai hasil pengembangan
E. Prosedur Penelitian
Prosedur penelitian ini mengacu pada langkah-langkah penelitian dan
pengembangan yang dimodifikasi dan dikembangkan oleh Sukmadinata (2005)
terdiri atas tiga tahap, yaitu: 1) studi pendahuluan, meliputi studi dokumentasi
silabus Fisika Dasar, kegiatan survey, dan penyusunan draf awal bahan ajar
Fisika Dasar berorientasi ilmu hayati; 2) pengembangan, meliputi uji coba
terbatas dan uji coba lebih luas, 3) pengujian, meliputi uji bahan ajar dan
sosialisasi bahan ajar.
Mengacu pada prosedur penelitian dan pengembangan yang dimodifikasi di
atas, dalam pengembangan bahan ajar Fisika Dasar untuk calon guru biologi
secara operasional langkah-langkahnya adalah sebagai berikut.
1. Tahap studi pendahuluan
Penelitian pada tahap pertama ini adalah studi pendahuluan yang
merupakan tahap awal atau tahap persiapan untuk pengembangan bahan ajar
fisika dasar untuk calon guru biologi. Analisis kebutuhan bahan ajar dan analisis
silabus dilakukan untuk mengidentifikasi prinsip-prinsip fisika dalam biologi.
Berdasarkan analisis kebutuhan bahan ajar melalui angket dan wawancara dengan
mahasiswa calon guru biologi dan dosen Fisika Dasar, terungkap bahwa dalam
perkuliahan Fisika Dasar diperlukan bahan ajar yang membahas tentang
prinsip-prinsip fisika dalam biologi. Dalam perkuliahan Fisika Dasar juga diperlukan
Tahap ini dilakukan melalui tiga kegiatan sebagai berikut.
a. Menganalisis silabus mata kuliah Fisika Dasar. Melakukan analisis terhadap
silabus matakuliah Fisika Dasar pada program studi Pendidikan Biologi pada
sebuah LPTK-PTS di Jawa Barat untuk menentukan kesesuaian bahan ajar
Fisika Dasar untuk calon guru biologi dengan indikator-indikator dalam
silabus tersebut.
b. Melakukan kegiatan survey. Kegiatan survey dilakukan dengan menyebarkan
angket dan melakukan wawancara. Angket ini disebarkan kepada dosen/pakar
fisika/pendidikan fisika untuk memperoleh data mengenai persepsi mereka
tentang kebutuhan bahan ajar Fisika Dasar untuk calon guru biologi.
Wawancara dilakukan untuk menggali persepsi responden ahli untuk
melengkapi dan memperdalam persepsinya yang terjaring melalui angket.
c. Menyusun rancangan draft awal bahan ajar. Berdasarkan hasil analisis silabus
Fisika Dasar, kegiatan survey dan analisis perkembangan fisika dan
perkembangan biologi dalam Gambar 3.2, kemudian disusun rancangan draf
awal bahan ajar fisika dasar untuk calon guru biologi. Draf awal bahan ajar
Fisika Dasar untuk calon guru biologi ini disampaikan kepada ahli fisika,
yaitu Dr. Kardiawarnan, M.Sc., Dr. Andi Suhandi, dan Dr. Ida Hamidah,
M.Si. untuk dinilai kelayakannya. Hasil penilaian para ahli terhadap draf
bahan ajar ini sebagai dasar untuk perbaikan dan penyempurnaan, sehingga
2. Tahap pengembangan
Pada penelitian tahap kedua ini, penelitian dilakukan dengan uji coba draf
buku ajar Fisika Dasar untuk calon guru biologi, baik uji coba terbatas maupun
uji coba yang lebih luas. Uji coba buku ajar secara terbatas dilakukan terhadap 5
(lima) orang mahasiswa. Sementara uji coba buku ajar yang lebih luas dilakukan
terhadap jumlah mahasiswa yang besar, sebanyak 28 (dua puluh delapan) orang.
Untuk materi listrik statik, listrik dinamik, dan alat-alat optik dilakukan kuasi
eksperimen terhadap 33 (tiga puluh tiga) orang mahasiswa semester 2 tahun
akademik 2007/2008. Sementara untuk materi pengukuran, kalor, dan
termodinamika dilakukan kuasi eksperimen terhadap 35 (tiga puluh lima) orang
mahasiswa semester 1 tahun akademik 2008//2009.
3. Tahap pengujian produk akhir bahan ajar
Tahap ketiga ini dilakukan dengan meninjau beberapa karakteristik untuk
menetapkan produk akhir bahan ajar Fisika Dasar untuk calon guru biologi.
F. Tahapan Penelitian
Penelitian ini dilakukan dalam tiga tahap, yakni tahap pertama (tahap
studi pendahuluan dan penyusunan bahan ajar); tahap kedua (tahap perlakuan
awal, penerapan dan evaluasi) dan tahap ketiga (tahap pengkajian bahan ajar).
Tahap pertama, tahap studi pendahuluan menggunakan metode deskriptif. Studi
ini mengungkapkan kondisi (awal) bahan ajar yang biasa digunakan dalam
perkuliahan Fisika Dasar. Pada tahap ini juga dilakukan analisis kebutuhan
pengembangan bahan ajar, dan analisis silabus Fisika Dasar. Berdasarkan hasil
hipotetik. Rancangan ini bertujuan untuk menghasilkan draf bahan ajar Fisika
Dasar untuk calon guru biologi yang akan dikembangkan.
Tahap kedua yakni tahap perlakuan awal, penerapan dan evaluasi
dilakukan untuk menguji/mengevaluasi hasil pengembangan bahan ajar tersebut.
Pada tahap ini dilakukan sosialisasi dan uji coba bahan ajar. Dilakukan analisis
terhadap prinsip-prinsip fisika dalam biologi, tanggapan mahasiswa terhadap
bahan ajar, dan analisis keterbacaan bahan ajar untuk calon guru biologi.
Tahap ketiga (tahap akhir penelitian) dilakukan pengkajian dan penetapan
bahan ajar Fisika Dasar untuk calon guru biologi. Pada tahap ini dilakukan
penelitian menggunakan metode quasi eksperimen dengan rancangan the
One-group pretest-posttest design. Dalam quasi eksperimen ini dilakukan pengukuran
untuk melihat apakah penggunaan bahan ajar dalam perkuliahan Fisika Dasar
dapat meningkatkan pemahaman mahasiswa terhadap konsep-konsep fisika yang
diaplikasikan dalam konteks biologi
Secara ringkas tahap penelitian, kegiatan, metode, subjek dan target yang ingin
[image:29.612.108.565.177.654.2]dicapai disajikan dalam Tabel 3.1.
Tabel 3.1 Tahap, Kegiatan, Metode, Subjek, dan Target Penelitian
Tahap Kegiatan. Metode Subjek Target
Studi
Pendahuluan
1. Menganalisis silabus mata kuliah Fisika Dasar
1. Analisis Dokumen
1. Silabus mata kuliah Fisika Dasar
1. Data tentang prinsip-prinsip fisika dalam biologi
2. Melakukan Survey
2. Survey, melalui angket dan wawancara
2. Dosen/pakar fisika/pendi-dikan fisika
2. Data tentang prinsip-prinsip fisika yang dibutuhkan untuk diaplikasikan dalam biologi. 3.Merancang bahan ajar fisika dasar berdasarkan teks yang sudah ada dan telah dianalisis
3.Analisis Pedagogi Materi Subjek
3. Bahan. Ajar Fisika Dasar untuk calon guru biologi
3. Data tentang prinsip-prinsip fisika yang
tersedia dalam bahan ajar fisika dasar yang berkaitan dengan biologi
4. Data tentang karakteristik bahan ajar fisika dasar untuk calon guru biologi
Tabel 3.1 Tahap, Kegiatan, Metode, Subjek dan Target penelitian (Lanjutan)
Tahap Kegiatan. Metode Subjek Target
Pengembang an
1.Sosialisasi bahan ajar
1. Analisis bahan ajar
2. Uji coba
1. Teks buku ajar fisika dasar untuk calon guru biologi 2. Mahasiswa tingkat I calon guru biologi
1. Rancangan Model Hipotetik bahan ajar fisika dasar untuk calon guru biologi menurut Pedagogi Materi Subjek
2. Data tentang keerbacaan bahan ajar
3. Hasil Revisi model bahan ajar untuk calon guru biologi
Pengujian 1.Menentukan keunggulan dan keterbatasan bahasan ajar fisika dasar untuk calon guru biologi 2.Mengukur peningkatan penguasaan konsep fisika 1.Quasi Eksperimen 1.Teks buku ajar fisika dasar untuk calon guru biologi, dan animasi komputer
1. Data tentang keunggulan dan keterbatasan bahan ajar fisika dasar untuk calon guru biologi
G. Data dan Pengumpulan Data
1. Data
Dalam penelitian ini terdapat beberapa jenis data yang dikumpulkan. Data
yang dikumpulkan berupa pendapat atau tanggapan pakar fisika, dosen Fisika
Dasar pada program studi pendidikan biologi, dan mahasiswa calon guru biologi,
serta berbagai dokumen. Secara rinci data dalam penelitian ini, yakni: (1)
pendapat mahasiswa calon guru biologi dan dosen Fisika Dasar tentang kondisi
(awal) bahan ajar yang digunakan dalam perkuliahan Fisika Dasar; (2) pendapat
mahasiswa calon guru biologi dan dosen Fisika Dasar tentang kebutuhan
prinsip-prinsip fisika dalam biologi; (3) pendapat dan tanggapan mahasiswa calon guru
biologi dan dosen Fisika Dasar terhadap bahan ajar Fisika Dasar untuk calon guru
biologi yang dikembangkan; (4) dokumen berupa buku ajar (cetak) Fisika Dasar
untuk calon guru biologi; (5) dokumen berupa buku elektronik (e-book) Fisika
Dasar untuk calon guru biologi; (6) dokumen CD animasi komputer; (7) pendapat
atau penilaian ahli/pakar terhadap bahan ajar Fisika Dasar yang dikembangkan;
(8) hasil penerapan bahan ajar Fisika Dasar untuk calon guru biologi sebagi hasil
evaluasi (skor yang diperoleh mahasiswa).
2. Teknik Pengumpulan Data
Data yang berupa pendapat mahasiswa calon guru biologi dan dosen
Fisika Dasar tentang kondisi (awal) bahan ajar, kebutuhan prinsip-prinsip fisika
kuesioner dan wawancara. Dokumen buku ajar (tercetak), buku elektronik
(e-book), dan CD animasi fisika dikumpulkan dengan koleksi dokumen. Pendapat
atau penilaian ahli/pakar terhadap bahan ajar yang dikembangkan dikumpulkan
dengan kuesioner. Data hasil penerapan bahan ajar berupa hasil evaluasi (berupa
skor) dikumpulkan dengan tes, baik tes awal maupun tes akhir perkuliahan.
H. Teknik Analisis Data
Pada tahap studi pendahuluan dilakukan pengumpulan data-data tentang
kondisi (awal) bahan ajar dalam perkuliahan Fisika Dasar. Analisis dilakukan
terhadap data dokumen silabus matakuliah Fisika Dasar pada Program Studi
Pendidikan Biologi sebuah LPTK-PTS di Jawa Barat. Disamping itu dilakukan
analisis data tentang tanggapan mahasiswa terhadap referensi bahan perkuliahan
dan kebutuhan terhadap bahan ajar yang diperoleh melalui angket dan wawancara
dianalisis secara kualitatif.
Tahap uji coba penerapan bahan ajar Fisika Dasar, bahan ajar yang sudah
disusun kemudian disosialisasikan sebagai hasil (produk) kepada para mahasiswa
calon guru Biologi di luar responden penelitian. Pada tahap ini pun dilakukan
analisis keterbacaan buku ajar (tercetak) dengan menggunakan formula uji
rumpang (cloze test) dan SMOG (Simplified Measure of Gobbledygook), dan
analisis wacana dengan cara mengorganisasi teks melalui eksplanasi pedagogi
yang dikembangkan Siregar.
Tahap pengujian dilakukan dengan menggunakan metode eksperimen
konsep fisika mahasiswa calon guru biologi sebagai hasil pengembangan bahan
ajar fisika dasar untuk calon guru biologi. Data yang terkumpul diuji normalitas
dan homogenitasnya, kemudian dilakukan uji t. Peningkatan penguasaan konsep
fisika dianalisis menggunakan N-gain (g) sebagai berikut.
S post - S pre
g = ———— (Hake, 1999; Coletta, 2007) Smaks - Spre
N-gain = Normalized gain (gain yang dinormalisasi)
dengan Spre = skor tes awal; Spost = skor tes akhir; Smaks = skor maksimum.
Tingkat perolehan skor kemudian dikategorikan atas tiga kategori yaitu:
Tinggi : g > 0,7
Sedang : 0,3 ≤ g ≤ 0,7
BAB V
KESIMPULAN, KETERBATASAN PENELITIAN DAN REKOMENDASI
A. Kesimpulan
Berdasarkan hasil analisis dan pembahasan di atas, maka dapat
disimpulkan bahwa bahan ajar Fisika Dasar yang dikembangkan untuk calon guru
biologi terdiri atas buku ajar (cetak), buku elektonik (e-book), dan animasi
komputer. Buku ajar Fisika Dasar (cetak dan e-book) memberikan contoh
prinsip-prinsip fisika dalam biologi. Animasi komputer sebagai suplemen dapat
memperjelas konsep-konsep fisika dalam perkuliahan. Buku ajar memiliki pola
penulisan tertentu, memenuhi kriteria keterbacaan, dan sesuai bagi usia pembaca
Secara rinci kesimpulan sebagai berikut.
1) Buku ajar Fisika Dasar untuk calon guru biologi berisi prinsip-prinsip fisika
yang diperlukan mahasiswa calon guru biologi. Dalam buku ajar Fisika
Dasar (Fisika Dasar I dan II) ini dirumuskan prinsip-prinsip fisika dalam
konteks biologi. Struktur buku ajar memiliki urutan judul bab, kompetensi,
indikator, tujuan, uraian materi (terdapat aplikasi konsep fisika dalam ilmu
hayati), kegiatan mahasiswa, contoh soal, rangkuman, pertanyaan, soal-soal
latihan dan kuis, glosarium, dan daftar pustaka.
2) Tingkat keterbacaan buku ajar Fisika Dasar untuk calon guru biologi
(topik-topik yang diteliti) termasuk kategori tinggi, diukur menggunakan formula
uji rumpang. Berdasarkan analisis formula SMOG ( Simplified Measure of
pertama (usia di atas 18 tahun). Buku ajar juga dikembangkan berdasarkan
analisis wacana melalui representasi struktur makro/mikro materi-subjek
sehingga memenuhi kriteria mudah diajarkan (teachable).
3) Keunggulan bahan ajar sebagai berikut: (1) materi buku ajar menumbuhkan
rasa ingin tahu; (2) materi buku ajar mendorong mahasiswa mencari
inspirasi lebih jauh; (3) buku ajar memiliki keterbacaan yang tinggi. (4)
penggunaan e-book mudah dibawa kemana-mana. Beberapa kelemahan
bahan ajar Fisika Dasar berorientasi ilmu hayati yaitu: (1) dalam buku ajar
masih terdapat rumus-rumus yang menyulitkan mahasiswa, (2) penggunaan
CD animasi membutuhkan waktu lebih banyak untuk persiapan dan
pelaksanaan perkuliahan, (3) CD animasi tidak menampilkan penggunaan
konsep fisika dalam proses hayati, (4) penggunaan e-book tidak efektif,
tidak semua mahasiswa memiliki komputer, dan materi e-book persis sama
dengan materi buku ajar, sehingga penggunaannya kurang mendapat
perhatian.
4) Penggunaan bahan ajar Fisika Dasar untuk calon guru biologi dalam
perkuliahan Fisika Dasar dapat meningkatkan penguasaan konsep fisika
mahasiswa calon guru biologi sebesar 49% (sedang).
B. Keterbatasan Penelitian
Penelitian ini memiliki kekurangan dan ketidaklengkapan yang disebut
dengan keterbatasan penelitian. Keterbatasan yang dimiliki penelitian ini sebagai
1. Pengembangan bahan ajar Fisika Dasar dalam bentuk animasi komputer
(suplemen) hanya merangkum animasi-animasi yang tersedia dalam
situs-situs internet.
2. Buku elektronik (e-book) Fisika Dasar dipelajari mahasiswa calon guru
biologi di luar jam perkuliahan.
3. Buku ajar yang diteliti belum mencakup seluruh pokok bahasan dalam
perkuliahan Fisika Dasar I dan II.
4. Uji coba bahan ajar Fisika Dasar untuk calon guru biologi terbatas pada
sebuah LPTK-PTS X di Jawa Barat.
C. Rekomendasi
Berdasarkan prinsip-prinsip fisika dalam konteks biologi yang telah
disusun, diharapkan dosen Fisika Dasar pada program studi pendidikan biologi
dapat menyusun buku ajar yang lebih banyak contoh aplikasi prinsip-prinsip fisika
dalam konteks biologi.
Direkomendasikan dilakukan penelitian lanjutan tentang penggunaan buku
elektronik (e-book) Fisika Dasar, penggunaan animasi fisika (yang disusun
peneliti sendiri), dan pengembangan Model perkuliahan Fisika Dasar tanpa
DAFTAR PUSTAKA
Alwasilah, A.C. (2005). Menaksir Buku Ajar. Pikiran Rakyat. [Online]. Tersedia: http://www.pikiranrakyat.com/cetak/2005/0505/26/cakrawala/index.htm. [19 Nopember 2007].
Anderson, L.W. and Krathwohl, D. R. (2001). A Taxonomy for Learning, Teaching, and Assessing. United State: Longman. Inc.
Azzahra. (2006). Misteri Belut Listrik. [online]. Tersedia: http://azzahraku. multiply.com. [21 Juli 2008].
Belawati, T. dkk. (2006). Pengembangan Bahan Ajar. Jakarta: Universitas Terbuka.
Belsasar. (1989). Kesulitan Siswa dalam Penguasaan Konsep Matematika yang digunakan dalam Fisika dan Bumi Antariksa. Tesis S2 pada PPs IKIP Bandung. Bandung: Tidak diterbitkan.
BSNP. (2006a). Instrumen Penilaian Tahap Pra Seleksi Buku Teks Pelajaran Pendidikan Dasar dan Menengah. Jakarta: Depdiknas.
BSNP. (2006b). Instrumen Penilaian Tahap II: Buku Teks Pelajaran Pendidikan Dasar dan Menengah. Jakarta: Depdiknas.
BPTP. (2005). Penyusunan Naskah Bahan Ajar: Teori dan Praktik. Bandung: Balai Pengembangan Teknologi Pendidikan – Dinas Pendidikan Propinsi Jawa Barat.
Brotosiswojo, B.S. (2001). Hakekat Pembelajaran MIPA di Perguruan Tinggi: Fisika. Jakarta: PAU-PPAI.
Capra, F. (2004). Titik Balik Peradaban: Sains, Masyarakat dan Kebangkitan Kebudayaan. Bandung: Mizan Media Utama.
Casey, E. J. (1962) Biophysics: Concepts and Mechanisms. New York: Van Nostrand Reinhold Company.
Chandra, H. (2000). Membuat Sendiri Animasi Profesinal dengan 3D Studio Max 3.1. Jakarta: Elex Media Komputindo.
Chomsin, Ch. S. dan Jasmadi. (2008) Panduan Menyusun Bahan Ajar Berbasis Kompetensi. Jakarta: Elex Media Komputansi
Coletta, V. P. et. al. (2007). Interpreting force concept inventory scores: Normalized gain And SAT scores. [online]. Tersedia: http://www.prst-per.aps.org/PRSTPER/v3/i1/e010106/. [5 Agustus 2008].
Cotton, K. (2001). Computer Assisted Instruction. [Online]. Tersedia: http:www.nwrel.org/scpd/ sirs/5/cu10.html. [15 Januuari 2008].
Cromer, A.H. (Penerjemah: Sumartono,P.) (1994). Fisika untuk Ilmu-ilmu Hayati. Jogjakarta: Gajah Mada University Press.
Dahar, R. W. & Siregar, N. (1999). Pedagogi Materi-Subjek: Dasar-dasar Pengembangan PBM. Bandung: SPs-IKIP.
Dawes, J.M. (2007). Generic Skills in Physics. Sydney: Department of Physics, Macquarie University.
Dermawan, R. dkk. (2005). Pedoman Penulisan Buku Ajar: Menuju Pencapaian Standar Kualitas Tinggi. Bandung: Universitas Pendidikan Indonesia.
Dikdasmen, (2008a). Pengembangan Bahan Ajar Berbasiskan Komputer. Tersedia: http://www.tripoid.com. [2 Maret 2008].
Dikdakmen, (2008b). Mikroskop dan Teknologi Nano. [Online]. Tersedia: http://www.dikdasmen. org/files/ktsp/ Pedoman%20 memilih%20dan %20menyusun bahan %20ajar.doc. [20 Januari 2008].
Dikdasmen, (2008c). Metode Penyusunan Bahan Ajar. [Online]. Tersedia: http://www.dikdasmen.org/files/ktsp/Pedoman%20memilih%20dan%20 menyusun bahan%20ajar.doc. [20 Januari 2008].
Dirjen Dikti. (1991). Kurikulum Pendidikan MIPA LPTK Program S-1. Jakarta: Dirjen Dikti.
Duke, K. (2005). Real-life Projects Energize Learning. [online]. Tersedia: http://www.riviewjournal.com/wrg.home/2005/opinion/682710. [1-12-2007].
Dunkin, M.J. and Bidle, B.J. (1974). The Study of Teaching. New York: Holt, Rinehart, and Winston.
Ellington, H. Producing Paper-Based Teaching/Learning Materials. The Robert Gordon University. [online]. Tersedia: http://www.apu.gcall.ac.uk/ciced /Ch13.html. [24 Agustus 2007].
Effendi, E. dan Zhuang, H. (2005). E-learning: Konsep dan Aplikasi. Yogyakarta: Andi Offset.
Gall, M. D., Gall, J. P. & Borg, W. R. (2003). Educational Research: An Introduction. Boston: Pearson Education.
Giancoli, D. C (2005). Physics: Principles with Applications. Sixth edition. London: Prentice Hall International, Inc.
Gottfried, S.S. and Kyle, Jr. W.C. (1992). Textbook Use and the Biology Education Desired State. Journal of Research in Science Teaching, Vol. 29, No. 1 pp 35-49. Texas: John Willey & Sons, Inc.
Hake, R. R. (1999). Analyzing Change/Gain Scores. [online]. Tersedia: http://www.physics.indiana.edu/~sdi/AnalyzingChange-Gain.pdf. [5 Agustus 2008].
Halliday, D., Resnick, R. and Walker, J. (2008). Fundamental of Physics (Extended). Eighth Edition. Asia: John Wiley & Sons, Pte Ltd.
Hammond, L.D. and Bransford, J. (ed). Preparing Teachers for a Changing World. San Francisco: John Wiley & Sons, Inc.
Handoko, L.T. (2005) Fisika Teori+Bioscience= Biofisika Teori: Embrio Peradaban Baru Masa Depan. [online]. Tersedia: http://www.fisika.net.lipi.goid/utama-cgi? Cetakartikel [4 Januari 2008].
Hayati, S. (2001). Pengembangan Bahan Ajar Berorientasi Kehidupan dan Alam Pekerjaan. Bandung: Lembaga Penelitian Universitas Pendidikan Indonesia.
Harry, M. G. (2008). SMOG (Simple Measure of Gobbledygook). [Online]. Tersedia: {http://www.harrymclaughlin.com/smog.htm}. [12Nopember 2008].
Juita, T. (2002). Analisis Eksplanasi Pedagogi Berdasarkan Kriteria Mudah Diajarkan (Teachable) Terhadap Topik Jaringan Otot pada Buku Teks. Tesis S2 pada Program Pascasarjana UPI Bandung. Bandung: Tidak dipublikasikan.
Julaeha, S & Pratmoko, A. (2003). Kualitas Bahan Ajar: Suatu Meta Analisis. [Online]. Tersedia: http://202.159.18.43/ptjj/12 siti.htm. [6 September 3003].
Koesnandar. (2008). Pengembangan Bahan Belajar Berbasis Web. [Online]. Tersedia: http://www.teknologipendidikan.net/2008/02/pengembangan_ bahan_belajar_berbasis_web/. [3 Mei 2008].
Kilgour,O.F.G. (1985). Mastering Biology. London: Macmillan Education Ltd.
Lillge, M.D.W. (2001). Vernadsky’s Method: Biophysics and The Life Process. [online]. Tersedia: http://www.biophysics.org/html. [21 [25 Desember 2007].
Lumpe, A.T. and Beck, J. (1996). A Profile of High School Biology Text Using Scientific Literacy Recommendations. University of Toledo.
McMillan, J. H. & Schumacher, S. (2001). Research in Education, A Conceptual Introduction. New York: Addison wesley Longman, Inc.
Naisbitt, J. and Aburdene, P. (1990). Megatrends 2000: Ten New Directions for the 1990’s. Tersedia: http://www.allbusiness.com. [1 Mei 2009].
NRC (National Research Council). (1996). National Science Education Standards. Washington DC: The National Academic of Sciences.
Onggo, B.J. (2007). Success With E-Book. Bandung: Progressio.
Ouellete, J. (2002). Switching from Physics to Biology: Physicists in Transition Help Shape Biological Theory. Tersedia: http://www.aip.org/tip/INPHFA /Vol-9/155-2/p20.html. [22 . [September 2007].
Pannen, P. dan Purwanto. (2001). Applied Approach: Penulisan Bahan Ajar. Jakarta: Pusat Antar Universitas –UT.
Pikulski, J. J. (2003). Readability. [Online]. Tersedia: http://www.eduplace.com/ state/ author/pikulski.pdf. [14 Mei 2003].
Pusat Perbukuan. (2004). Pedoman Penilaian Buku Pelajaran Sains Sekolah Dasar. Jakarta: Depdiknas.
Pusat Perbukuan. (2006). Pedoman Penilaian Buku Teks Pelajaran Bahasa dan Sastra Indonesia untuk SMP/MTs dan SMA/MA. Jakarta: Depdiknas.
Rowntree, D. (1998). Teaching Through Self-Instruction. London: Kogan Page.
Rustaman, N. (1995). Proposal Pengkajian dan Penilaian Buku Pelajaran IPA Biologi SLTP. Jakarta: Direktorat Pendidikan Menengah Umum-Depdikbud.
Rusyana, Y. & Suherli. (2004). Pedoman Keterbacaan Buku Pelajaran SD. Jakarta: Pusat Perbukuan Depdiknas.
Sanusi, A. (1990). Beberapa Dimensi Mutu Pendidikan. Bandung: FPs IKIP.
Siregar, N. (1999). Penelitian Kelas: Teori, Metodologi dan Analisis. Bandung: IKIP Bandung Press.
Siregar, N. (2000). Penerapan Model Emulsi dalam Bimbingan Dosen untuk Meningkatkan Penelitian Skripsi. Laporan Hibah Penelitian dalam Rangka Implementasi Program DUE – LIKE UPI. Bandung: Jurusan Pendidikan Kimia-FPMIPA-UPI.
Siregar, N. (2007). Pandangan Pedagogi Materi Subjek. Makalah Seminar dan Lokakarya Pemanfaatan ICT, 22-23 Desember 2007 di Universitas Galuh Ciamis: Tidak diterbitkan.
Sudarwanto, M. & Kartosuwondo, U. (2001). Hakekat Pembelajaran di Perguruan Tinggi: Fisika. Jakarta: PAU-PPAI UT.
Sugiatno. (1990). Kesulitan Penggunaan Konsep Matematika Siswa dalam Pelajaran Fisika Kelas I SMA. Tesis S2 pada Program Pascasarjana IKIP Bandung. Bandung: Tidak dipublikasikan.
Suhadi, R. (1996). Analisis Bahasa Buku Paket SMA dari Segi Keterbacaan (Suatu Pendekatan Analisis Kalimat dan Uji Rumpang yang Dilakukan oleh Pembelajar Jurusan Fisika di SMA Negeri di Kotamadya Bandung. Disertasi Doktor pada Program Pascasarjana IKIPBandung. Bandung:. Tidak dipublikasikan.
Suherli. (2008). Keterbacaan Buku Teks Pelajaran. [online]. Tersedia:http://suherlicntre.blogspot.com. [11 Agustus 2008].
Sukmadinata, N. S. (2005). Metode Penelitian Pendidikan. Bandung: Remaja Rosdakarya.
Suparno, P. (2005). Miskonsepsi dan Perubahan Konsep Pendidikan Fisika. Jakarta: Grasindo.
Supriadi, D. (2000). Anatomi Buku Sekolah di Indonesia. Jogjakarta: Adicita Karya Nusa.
Surjono, H.D. (2007). Pengembangan Program Pengajaran Berbantuan Komputer (CAI) Dengan Sistem Authoring. [Online]. Tersedia: http;herman.elearning-jogja.org/sistem-authoring-pdf. [21 Desember 2007].
Tarigan, H. G. & Tarigan, Dj. (1986). Telaah Buku Teks Bahasa Indonesia. Bandung: Penerbit Angkasa.
Trisetyarso, A. (2007). Tradisi Fisika dan Kaitannya dengan Perkembangan Biologi Molekuler, Biokimia, Bioinformatika, Biofisika dan Biomatematika. [Online]. Tersedia: http://www.essay/esmartdesign.com/. [24 September 2007].
Trisnamansyah, S. (2007). Metodologi Penelitian Kualitatif dan Kuantitatif. Ciamis: Universitas Galuh.
Tung, K.Y. (2000). Pendidikan dan Riset di Internet. Jakarta: Dinastindo Adiperkasa Internasional.
Universitas Pendidikan Indonesia. (2008). Pedoman Penulisan Karya Ilmiah. Bandung: UPI.
Wikipedia. (2002). O- Fish. [online]. Tersedia: http://o-fish.com/blackGhost.htm.
Wikipedia. (2008a). Gobbledygook. [Online]. Tersedia: {http://en.wikipedia.org/}. [20 Nopember 2008].
Wikipedia. (2008c). Computer Based Instruction (CBI). [Online]. Tersedia: http://file://c:/document %20settings/the%20client/desktop/ [15 Januari 2008].
Wikipedia. (2008d).Fisika. [online]. Tersedia: http://id.wikipedia.org/wiki/Fisika. [29 September 2008].
Wikipedia. (2008f). Cloze Test. [online]. Tersedia: www.en.wikipedia.org. [10 Desemberi 2008]
