PENGEMBANGAN MODUL KIMIA SMA/MA
BERBASIS INKUIRI TERBIMBING DILENGKAPI KARTUN
KONSEP UNTUK MEMINIMALKAN MISKONSEPSI
PADA MATERI LARUTAN PENYANGGA
TESIS
Disusun untuk Memenuhi Sebagai Persyaratan Mencapai Derajat Magister Program Studi Magister Pendidikan Sains
Oleh :
Idha Ayu Kusumaningrum
( S831602031 )
FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN
UNIVERSITAS SEBELAS MARET
SURAKARTA
iv MOTTO
“Alloh tidak akan membebani seseorang kecuali dengan kesanggupannya.” (Q.S AL-Baqarah: 286)
“...sesungguhnya Allah tidak akan mengubah keadaan sesuatu kaum sehingga mereka mengubah keadaan yang ada pada diri mereka...”
(Q.S Ar- Ra’d : 11)
”Sesungguhnya, sesudah kesulitan itu ada kemudahan. Maka apabila kamu telah selesai (dari sesuatu urusan), kerjakanlah dengan
sungguh-sungguh (urusan) yang lain.” (Q.S Al-Insyirah: 6-7)
Keterbatasan akan terkalahkan dengan suatu niat yang sungguh-sungguh (penulis)
v
PERSEMBAHAN
Alhamdulillah dengan rasa syukur kepada Allah SWT tesis ini saya persembahkan
untuk:
Bapak dan ibu tercinta, atas segala limpahan kasih sayang, perhatian dan doanya yang senantiasa menyertaiku
Kakakku Tantri Febri Arini, terima kasih atas motivasi dan doanya
Suamiku tercinta Joko Supriyanto, terimakasih untuk motivasi dan doanya
Sahabat-sahabatku Ramadhani, Lupita, dan Sofi
Teman-temanku Pendidikan Sains Kimia terima kasih atas bantuannya
vi
Idha Ayu Kusumaningrum. 2017. Pengembangan Modul Kimia SMA/MA Berbasis Inkuiri Terbimbing Dilengkapi Kartun Konsep untuk Meminimalkan Miskonsepsi pada Materi Larutan Penyangga. Tesis. Pembimbing: Prof. Dr. Ashadi. Kopembimbing: Dr.paed. Nurma Y I, M.Si, MSc. Program Studi Magister Pendidikan Sains, Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta.
ABSTRAK
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui 1) cara penyusunan produk pengembangan modul kimia berbasis inkuiri terbimbing dilengkapi kartun konsep untuk meminimalkan miskonsepsi pada materi larutan penyangga, 2) kelayakan produk pengembangan modul kimia berbasis inkuiri terbimbing dilengkapi kartun konsep untuk meminimalkan miskonsepsi pada materi larutan penyangga, dan 3) efektivitas produk pengembangan modul kimia berbasis inkuiri terbimbing dilengkapi kartun konsep untuk meminimalkan miskonsepsi pada materi larutan penyangga.
Penelitian pengembangan modul Kimia ini menggunakan prosedur Borg and Gall yang dimodifikasi terdiri dari 9 tahap yaitu: 1) penelitian dan pengumpulan data (research and information collecting), 2) perencanaan (planning), 3) pengembangan bentuk produk awal (develop preliminary form of product), 4) uji coba kelompok kecil (preliminary field testing), 5) revisi produk awal (main product revision), 6) uji coba kelompok menengah (main field berdasarkan skor kriteria. Analisis data serta miskonsepsi menggunakan analisis deskriptif. Analisis efektivitas modul menggunakan uji Independent Samples T-Test.
Berdasarkan hasil penelitian dapat disimpulkan bahwa 1) pengembangan modul kimia berbasis inkuiri terbimbing dilengkapi kartun konsep telah disusun melalui tahap pengembangan model Borg dan Gall, 2) hasil uji coba menunjukan bahwa modul kimia berbasis inkuiri terbimbing dilengkapi kartun konsep mendapat penilaian dengan kategori “Sangat baik” berdasarkan kelayakan isi, bahasa, penyajian, dan kegrafikan, sehingga layak digunakan pada proses pembelajaran, 3) modul kimia berbasis inkuiri terbimbing dilengkapi kartun konsep dinyatakan lebih efektif dalam meminimalkan miskonsepsi berdasarkan hasil analisis uji t dengan rata-rata penurunan miskonsepsi sebesar 71 % untuk siswa SMA N 1 Karanganyar, 56 % untuk siswa SMA N 2 Karanganyar, dan 52 % untuk siswa SMA N Colomadu
vii
Idha Ayu Kusumaningrum. 2017. Development of SMA/MA Chemistry Module based Guided Inquiry with Concept Cartoon for Reducing Misconceptions in the Concept of Buffer Solution. Thesis. Consultant: Prof. Dr. Ashadi. Co-consultant: Dr.paed. Nurma Y I, M.Si, MSc. Postgraduate Program of Science Education, Teacher Training and Education Faculty, Sebelas Maret University.
ABSTRACT
This study aims to know 1) the way for arrange of development product chemistry module based guided inquiry with concept cartoon for reducing misconception in the concept of buffer solution, 2) the feasibility of development product chemistry module based guided inquiry with concept cartoon for reducing misconception in the concept of buffer solution, and 3) the effectiveness of development product chemistry module based guided inquiry with concept cartoon for reducing misconception in the concept of buffer solution.
This development research method of chemistry module is Borg and Gall procedure that consist of 9 steps: 1) research and information collecting, 2) planning, 3) develop preliminary form of product, 4) preliminary field testing, 5) main product revision, 6) main field testing, 7) operating product revision, 8) operational field testing, 9) final product revision. Preliminary field testing and main field testing conducted in SMA N 2 Karanganyar. Operational field testing conducted in SMA N 1 Karanganyar, SMA N 2 Karanganyar, dan SMA N Colomadu. Module feasibility analysis based on criteria score. Data analysis such as student’s misconceptions used descriptive analysis. The effectiveness analysis of module used Independent Samples T-Test.
Based on the research,it can be concluded that: 1) Development of chemistry module based guided inquiry with concept cartoon have been arranged by Borg and Gall procedure, 2) the result also showed that chemistry module based guided inquiry with concept cartoon assessed by “very good” categorized based on content feasibility, language feasibility, presentation feasibility, and graphic feasibility so it is compatible for using in learning process, 3) chemistry module based guided inquiry with concept cartoon is more effective for reducing misconception in the concept of buffer solution based on the result of T-test with the average of decrease about 71 % for students at SMA N 1 Karanganyar, 56 % for students at SMA N 2 Karanganyar, and 52 % for student at SMA N Colomadu
viii PRAKATA
Segala puji syukur hanya bagi Allah SWT yang telah melimpahkan
rahmat, nikmat, hidayah dan inayah-Nya kepada penulis sehingga pada
waktu-Nya penulis dapat menyelesaikan tesis yang berjudul “Pengembangan Modul
Kimia SMA/MA Berbasis Inkuiri Terbimbing Dilengkapi Kartun Konsep
Untuk Meminimalkan Miskonsepsi pada Materi Larutan Penyangga” dengan
lancar.
Tesis ini disusun untuk memenuhi sebagian persyaratan dalam
mendapatkan Gelar Magister Program Studi Pendidikan Sains Konsentrasi Kimia
Universitas Sebelas Maret Surakarta.
Dalam penyusunan tesis ini penulis menyadari bahwa tanpa bantuan,
saran, dorongan dan perhatian dari berbagai pihak, tesis ini tidak dapat
diselesaikan dengan baik. Dalam kesempatan ini dengan segenap 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.
Sains, Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret,
Surakarta.
5. Prof. Dr. Ashadi dan Dr.paed. Nurma Yunita Indriyanti, M.Si, MSc selaku
Dosen Pembimbing yang telah memberikan bimbingan, pengarahan, dorongan
ix
6. Bapak dan Ibu Dosen khususnya di Program Studi Pendidikan Sains, Fakultas
Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta yang
telah memberikan pendalaman ilmu kepada penulis.
7. Staf karyawan Program Pascasarjana dan Fakultas Keguruan dan Ilmu
Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta yang telah memberikan
bantuan demi kelancaran tugas-tugas penulis.
8. Kepala Sekolah SMA N 1 Karanganyar, SMA N 2 Karanganyar dan SMA N
Colomadu, Waka kurikulum serta Guru kimia yang telah memberi kesempatan
kepada penulis untuk mengadakan penelitian.
9. Teman-teman seperjuangan Pendidikan Sains Konsentrasi Kimia angkatan
2016 terima kasih atas bantuannya.
10.Semua pihak yang tidak dapat penulis sebutkan satu persatu yang membantu
sehingga penulis dapat menyelesaikan tesis ini.
Penulis menyadari bahwa penyusunan tesis ini masih jauh dari
kesempurnaan. Oleh karena itu, penulis menerima kritik dan saran yang bersifat
membangun demi kesempurnaan penulisan di masa yang akan datang. Akhirnya
penulis berharap semoga karya ini bermanfaat bagi perkembangan ilmu
pengetahuan.
Surakarta, September 2017
x
F. Asumsi dan Keterbatasan produk pengembangan…………. 8
G. Definisi Operasional……….………... 9
BAB II KAJIAN PUSTAKA DAN KERANGKA BERPIKIR... 10
A. Kajian Pustaka………...………... 10
1. Model Pembelajaran Inkuiri Terbimbing………. 10
a.Pengertian...……….. 10
b.Langkah Model Pembelajaran Inkuiri Terbimbing... 14
xi
6. Pembelajaran Materi Larutan Penyangga………. 28
a.Ruang Lingkup……….... 28
b.Deskripsi……….. 28
c.Materi……….. 28
7. Miskonsepsi pada Materi Larutan Penyangga………. 30
8. Hasil Belajar...………. 32
B. Kerangka Berpikir...……… 33
BAB III METODE PENELITIAN………. 36
A. Jenis Penelitian ...………... 36
B. Prosedur Penelitian dan Pengembangan…...………….. 37
1. Tahap Pendahuluan …...………... 37
2. Tahap Pengembangan …..………... 39
3. Tahap Pengujian ……..……...………... 51
BAB IV HASIL PENELITIAN……….. 53
A. Hasil Studi Pendahuluan ……….. 53
B. Pengembangan Produk ………. 68
1. Penyusunan Draf Produk ……… 68
2. Uji Coba Draf Produk ……… 69
xii
Halaman
C. Pengujian Produk ………. 70
D. Pembahasan ……….. 86
E. Kesulitan dalam Pengembangan Produk……….. 110
BAB V SIMPULAN, IMPLIKASI DAN SARAN ……… 112
A. Simpulan ……….. 112
B. Implikasi ……….. 112
C. Saran ……… 113
DAFTAR PUSTAKA………. 114
xiii
DAFTAR TABEL
Tabel Halaman
1. Rata-rata Hasil Ujian Nasional Kimia………. 3
2. Tingkat Perkembangan Intelektual………. 12
3. Pembelajaran dengan Model Inkuiri Terbimbing... 16
4. Penyebab Miskonsepsi ... 27
5. Miskonsepsi Siswa pada Konsep Larutan Penyangga …... 30
6. Desain Uji Pelaksanaan Lapangan... 44
7. Skala Likert untuk Penilaian Kualitas Modul... 47
8. Kategori Penilaian Kualitas Modul... 47
9. Kategori Reliabilitas... 48
10. Kategori Angka Tingkat Kesukaran... 48
11. Hasil Interpretasi terhadap Angka Indeks Kesukaran pada First-tier... 49
12. Hasil Interpretasi terhadap Angka Indeks Kesukaran pada Second-tier... 49
16. Kategori Tingkat Pemahaman... 51
17. Kategori Persentase Kesesuaian Buku ………... 59
xiv
Karanganyar pada Tiap Sub Konsep ……….. 75
28. Presentase Hasil Tes Diagnostik Awal Siswa SMA N 2
Karanganyar pada Tiap Sub Konsep ……….. 76
29. Prosentase Hasil Tes Diagnostik Awal Siswa SMA N
Colomadu pada Tiap Sub Konsep ……….. 76
30. Persentase Hasil Tes Diagnostik Akhir Siswa SMA N 1
Karanganyar pada Tiap Sub Konsep ……….. 77
31. Persentase Hasil Tes Diagnostik Akhir Siswa SMA N 2
Karanganyar pada Tiap Sub Konsep ……….. 78
32. Persentase Pemahaman Siswa SMA N Colomadu pada Tiap
Sub Konsep dari Tes Diagnostik Akhir ……… 78
33. Perbandingan Hasil Tes Diagnostik Awal dan Akhir Siswa
SMA N 1 Karanganyar ... 79
34. Perbandingan Hasil Tes Diagnostik Awal dan Akhir Siswa
SMA N 2 Karanganyar ... 80
35. Perbandingan Hasil Tes Diagnostik Awal dan Akhir Siswa SMA N Colomadu ... 82
36. Persentase Sikap Siswa ... 88
37. Persentase Keterampilan Siswa ... 90
38. Pola jawaban siswa yang menunjukkan miskonsepsi pada subkonsep Pengertian Larutan Penyangga ………... 92
39. Pola jawaban siswa yang menunjukkan miskonsepsi pada subkonsep komposisi larutan penyangga ………... 94 40. Pola Jawaban Siswa Miskonsepsi pada Subkonsep Prinsip Kerja
xv
Tabel Halaman Penyangga dalam Kehidupan Sehari-hari ………
xvi
DAFTAR GAMBAR
Gambar Halaman
1. Kerucut Pengalaman Edgar Dale……… 20
2. Bagan Kerangka Berpikir... 35
3. Diagram Tahap Pengembangan... 37
4. Model Pembelajaran Desain Pengembangan Dick Carel… 41
5. Histogram Perbandingan Hasil Tes Diagnostik Awal dan
Akhir Siswa SMA N 1 Karanganyar... 80
6. Histogram Perbandingan Hasil Tes Diagnostik Awal dan
Akhir Siswa SMA N 2 Karanganyar... 81
7. Histogram Perbandingan Hasil Tes Diagnostik Awal dan
Akhir Siswa SMA N Colomadu……….. 82
8. Histogram Penurunan Miskonsepsi Siswa SMA N 1
Karanganyar……… 83
9. Histogram Penurunan Miskonsepsi Siswa SMA N 2
Karanganyar……… 84
10. Histogram Penurunan Miskonsepsi Siswa SMA N
xvii
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran Halaman
1. Publikasi Tesis………. 120
2. Nilai Daya Serap Materi ... 121
3. Hasil Analisis Bahan ajar dengan Pendekatan Saintifik dan inkuiri... 123
4. Hasil Analisis Miskonsepsi Bahan Ajar ... 141
5. Kisi-kisi Angket Kebutuhan Guru ……….. 155
19. Pedoman penskoran observasi ………. 217
20. Kisi-kisi wawancara ………. 218
21. Lembar wawancara ……….. 220
22. Kisi-kisi Penilaian Diri ……… 222
23. Angket Penilaian Diri ……….. 224
24. Pedoman Penskoran Penilaian Diri ………. 227
25. Kisi-kisi penilaian Keterampilan ………. 229
26. Lembar penilaian Keterampilan ……….. 231
xviii
Lampiran Halaman
28. Validasi RPP ……… 237
29. Validasi Tes Diagnostik ……….. 240
30. Validasi Penilaian Sikap ……….. 255
31. Validasi Penilaian Keterampilan ………. 262
32. Validasi Modul ……… 269
33. Kisi-kisi Angket Respon Guru dan Siswa ………... 276
34. Angket Respon Guru ………... 277
35. Angket Respon Siswa ………. 279
36. Hasil Perhitungan Validasi Aiken……… 281
37. Hasil Uji Skala Terbatas Siswa ……… 286
52. Pedoman Wawancara Penggunaan Kartun Konsep……. 341
53. Hasil Wawancara Kartun Konsep………. 342
54. Kisi-kisi wawancara Diagnostik………... 346
55. Hasil Wawancara Diagnostik………... 347
