commit to user
PENGEMBANGAN MODUL BERBASIS PREDICT,PLANNING, OBSERVE,EXPLAIN,WRITE(P2OEW) PADAMATERI
PENCEMARAN LINGKUNGAN KELAS X
SMA NEGERI 7 SURAKARTA
TESIS
Disusun untuk memenuhi sebagian persyaratan mencapai derajat Magister
Program Studi Magister Pendidikan Sains
Minat Utama Biologi
Oleh
YENNY PUTRI PRATIWI
S831302086
FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN
UNIVERSITAS SEBELAS MARET
SURAKARTA
commit to user
ii
LEMBAR PERSETUJUAN
PENGEMBANGAN MODUL BERBASIS PREDICT,PLANNING, OBSERVE,EXPLAIN,WRITE(P2OEW) PADAMATERI
PENCEMARAN LINGKUNGAN KELAS X
SMA NEGERI 7 SURAKARTA
TESIS
Oleh
Yenny Putri Pratiwi
S831302086
Komisi
Pembimbing
Nama Tanda Tangan Tanggal
Pembimbing I Prof. Dr. rer. nat. Sajidan, M.Si
NIP 196604151991031002 ... Februari 2015
Pembimbing II Puguh Karyanto, S.Si., M.Si., Ph.D.
NIP 197508312001121001 ... Februari 2015
Telah dinyatakan memenuhi syarat
Pada tanggal ... 2015
Ketua Program Studi Magister Pendidikan Sains
Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan UNS
Dr. Mohammad Masykuri, M.Si.
commit to user
iii
LEMBAR PENGESAHAN
PENGEMBANGAN MODUL BERBASIS PREDICT,PLANNING, OBSERVE,EXPLAIN,WRITE(P2OEW) PADAMATERI
PENCEMARAN LINGKUNGAN KELAS X
SMA NEGERI 7 SURAKARTA
TESIS
Oleh
Yenny Putri Pratiwi
S831302086
Tim Penguji :
Jabatan Nama Tanda Tangan Tanggal
Ketua Dr. Mohammad Masykuri, M.Si.
NIP 196811241994031001 ... Februari 2015
Sekretaris Dr. Sri Dwiastuti, M.Si
NIP 195406261981032001 ... Februari 2015
Anggota Penguji Prof. Dr. rer. nat. Sajidan, M.Si.
NIP 196604151991031002 ... Februari 2015
Puguh Karyanto, S.Si., M.Si., Ph.D.
NIP 197508312001121001 ... Februari 2015
Telah dipertahankan di depan penguji
Dinyatakan telah memenuhi syarat
Pada tanggal ... 2015
Dekan FKIP UNS,
Prof. Dr. M. Furqon Hidayatullah, M.Pd. NIP 19600727 198702 1 001
Ketua Program Studi Magister Pendidikan Sains,
commit to user
iv
PERNYATAAN ORISINALITAS DAN PUBLIKASI ISI TESIS
Saya menyatakan dengan sebenarnya bahwa:
1. Tesis yang berjudul: “PENGEMBANGAN MODUL BERBASIS PREDICT,
PLANNING, OBSERVE, EXPLAIN, WRITE (P2OEW) PADA MATERI PENCEMARAN LINGKUNGAN KELAS X SMA NEGERI 7 SURAKARTA”
ini adalah karya penelitian saya sendiri dan bebas dari plagiat, serta tidak terdapat
karya ilmiah yang pernah diajukan oleh orang lain untuk memperoleh gelar
akademik serta tidak terdapat karya atau pendapat yang pernah ditulis atau
diterbitkan oleh orang lain kecuali secara tertulis digunakan sebagai acuan dalam
naskah ini dan disebutkan dalam sumber acuan serta daftar pustaka. Apabila
dikemudian hari terbukti terdapat plagiat dalam karya ilmiah ini, maka saya
bersedia menerima sanksi sesuai ketentuan peraturan perundang-undangan
(Permendiknas No 17, tahun 2010).
2. Publikasi sebagian atau keseluruan isi Tesis pada jurnal atau forum ilmiah lain
harus seijin dan menyertakan tim pembimbing sebagai author dan FKIP UNS
sebagai institusinya. Apabila dalam waktu sekurang-kurangnya satu semester
(enam bulan sejak pengesahan Tesis) saya tidak melakukan publikasi dari sebagian
atau keseluruan Tesis ini, maka Program Studi Magister Pendidikan Sains FKIP
UNS berhak mempublikasikannya pada jurnal ilmiah yang diterbitkan oleh
Program Studi Magister Pendidikan Sains FKIP UNS. Apabila saya melakukan
pelanggaran dari ketentuan publikasi ini, maka saya bersedia mendapatkan sanksi
akademik yang berlaku.
Surakarta, Februari 2015 Mahasiswa
commit to user
v
KATA PENGANTAR
Puji syukur kehadirat Allah SWT atas karunia, rahmat, dan hidayahNYA,
penulis dapat menyelesaikan tesis yang berjudul “PENGEMBANGAN MODUL
BERBASIS PREDICT, PLANNING, OBSERVE, EXPLAIN, WRITE (P2OEW) PADA MATERI PENCEMARAN LINGKUNGAN KELAS X SMA NEGERI 7
SURAKARTA”.
Selama penyusunan tesis ini penulis banyak mendapatkan bantuan, bimbingan,
dan dorongan dari berbagai pihak. Oleh karena itu, pada kesempatan ini penulis
menyampaikan terimakasih kepada:
1. Prof. Dr. M. Furqon H., M.Pd, Dekan Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan
Universitas Sebelas Maret Surakarta.
2. Dr. Mohammad Masykuri, M.Si., Ketua Program Studi Magister Pendidikan Sains
Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta
3. Prof. Dr. rer. nat Sajidan, M.Si., Dosen Pembimbing I yang penuh dengan
kebijaksanaan telah bersedia memberikan bimbingan dan masukan kepada penulis
demi kesempurnaan dan terselesaikannya tesis ini.
4. Puguh Karyanto, S.Si., M.Si., Ph.D., Dosen Pembimbing II yang penuh dengan
kebijaksanaan telah bersedia memberikan bimbingan dan masukan kepada penulis
demi kesempurnaan dan terselesaikannya tesis ini.
5. Bapak Ibu Dosen Program Studi Pendidikan Sains Fakultas Keguruan dan Ilmu
Pendidikan yang telah memberikan bekal ilmu pengetahuan yang sangat berguna
bagi penulis.
6. Dr. Sri Dwiastuti, M.Si., Dr. Baskoro Adi Prayitno, M.Pd., Dra. Tutik Endrawati,
M.Si., Drs. Mahargono, Drs. Maryanto, validator dalam penelitian.
7. Kepala SMA Negeri 5 Surakarta yang telah memberikan ijin uji coba instrumen
penelitian.
8. Kepala SMA Negeri 7 Surakarta yang telah memberikan ijin dan membantu
pelaksanaan penelitian.
9. Rekan-rekan mahasiswa Program Studi Magister Pendidikan Sains Fakultas
commit to user
vi
yang telah memberikan bantuan, semangat, dan dorongan sehingga penulis dapat
menyelesaikan tesis ini.
10. Semua pihak yang telah membantu dalam penyusunan tesis ini yang tidak dapat
disebutkan satu per satu.
Semoga bimbingan, motivasi, bantuan, dan dorongan yang telah diberikan
kepada penulis dapat sebagai amal kebaikan dan mendapatkan pahala dari Allah SWT.
Semoga tesis ini bermanfaat bagi semua pihak.
Surakarta, Februari 2015
commit to user
vii
MOTTO
“Sesungguhnya sesudah kesulitan itu ada kemudahan”
(Q. S. Al Insyiroh: 5)
“Aku Bisa, Kamu Bisa, Kita Bisa, Pasti Bisa”
“Senyum Semangat dan Pantang Menyerah”
commit to user
viii
HALAMAN PERSEMBAHAN
Kupersembahkan karyaku ini untuk:
Ibu, Ibu, dan Ibu yang selalu mengalirkan doa lewat sujud sucimu
Bapak yang selalu melindungiku dari segala benturan hidup
Adik yang selalu memanaskanku dengan kata pedasmu
commit to user
ix
Yenny Putri Pratiwi. 2015. Pengembangan Modul Berbasis Predict, Planning,
Observe, Explain, Write (P2OEW) Pada Materi Pencemaran Lingkungan Kelas X SMA Negeri 7 Surakarta. Tesis. Pembimbing I: Prof. Dr. rer. nat. Sajidan, M.Si., Pembimbing II: Puguh Karyanto, S.Si., M.Si., Ph.D. Program Studi Magister Pendidikan Sains, Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan, Universitas Sebelas Maret, Surakarta.
ABSTRAK
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui: 1) Pengembangan modul berbasis
P2OEW, 2) Kelayakan modul berbasis P2OEW, dan 3) Keefektifan modul berbasis
P2OEW padamateri pencemaran lingkungan kelas X SMA Negeri 7 Surakarta.
Pengembangan modul berbasis P2OEW mengacu pada model research and
developmen (R&D) dari Borg and Gall yang dimodifikasi meliputi langkah-langkah: 1)
penelitian dan pengumpulan data, 2) perencanaan, 3) pengembangan produk awal, 4) uji coba produk awal, 5) revisi produk I, 6) uji coba lapangan terbatas, 7) revisi produk II, 8) uji lapangan operasional, dan 9) revisi produk akhir.
Hasil penelitian yaitu: 1) Pengembangan modul berbasis P2OEW dilakukan
dengan memperhatikan karakteristik model P2OEW, kurikulum 2013 dengan
pendekatan saintifik, materi pencemaran lingkungan, dilengkapi dengan wacana dan
lembar kegiatan siswa, 2) Modul berbasis P2OEW layak berdasarkan penilaian dari ahli
modul memperoleh 3,25 dengan kategori baik, ahli perangkat memperoleh 3,60 dengan kategori sangat baik, ahli materi memperoleh 3,61 dengan kategori sangat baik, penilaian praktisi memperoleh 3,67 dengan kategori sangat baik, penilaian siswa
memperoleh 3,47 dengan kategori baik dan 3) Modul berbasis P2OEW efektif dalam
meningkatkan hasil belajar siswa berdasarkan nilai rerata pengetahuan kelas modul
78,54 dan kelas existing learning 69,74; nilai rerata sikap kelas modul 80,86 lebih baik
daripada kelas existing learning 75,04 dalam sikap teliti, tanggung jawab, dan
kerjasama; nilai rerata keterampilan kelas modul 80,96 dan kelas existing learning
75,74. Pengembangan modul berbasis P2OEW layak dan efektif untuk meningkatkan
hasil belajar siswa.
Kata kunci: Modul, Predict Planning Observe Explain Write (P2OEW), dan Hasil
commit to user
x
Yenny Putri Pratiwi. 2015. Development of Predict, Planning, Observe, Explain, Write
(P2OEW) Based Learning Module on the Learning Material of Pollution in Grade X at State Senior Secondary School 7 of Surakarta. Thesis. Advisor: Prof. Dr. rer. nat.
Sajidan, M.Si., Co-advisor: Puguh Karyanto, S.Si., M.Si. Ph.D. The Post Graduate Program
in Science Education, Sebelas Maret University, Surakarta.
ABSTRACT
The objective of this research are: 1) to development of P2OEW based learning
module, 2) to investigate the feasibility of P2OEW based learning module, and 3) to
investigate the effectiveness of P2OEW based learning module on the learning material
of Pollution in grade X at State Senior Secondary School 7 of Surakarta.
This research used in Research And Development (R & D) which refers to the
development of Borg & Gall model and which was modified into nine phases, namely: 1) research and informating collecting, 2) planning, 3) developmen prelimery form of product, 4) prelimery field testing, 5) main product revision, 6) main field testing, 7) operational product revision, 8) operational field testing, and 9) final produk revision.
The result of research are as follow: 1) development of module based on P2OEW
conducted with respect to the characteristics of the model P2OEW, curriculum 2013 with
scientific approach, environmental pollution materials, equipped with discourse and student
activity sheets, 2) module based on P2OEW is feasible as indicated by the scores expert,
content of the module expert give the score of 3.25 with good category, experts device give the score of 3.60 with excellent category, expert materials give the score of 3.61 with excellent category, expert practitioners give the score of 3.67 with excellent category, student give the
score of 3,47 with good category, and 3) module based on P2OEW effective in improving out
comes student learning result based on the average value of the knowledge at the module class
78,54 and the class of the existing learning 69,74; the average value of the module class 80,86
better than the existing learning class 75,04 in conscientious attitude, responsibility, and
cooperation; the average value of the module class skills learning 80,96 and 75,74 of the
existing classes. Development of P2OEW based learning module feasible and effective to
improve learning result.
commit to user
HALAMAN PERSEMBAHAN ... viii
ABSTRAK ... ix
G. Definisi Operasional ... 8
BAB II KAJIAN PUSTAKA ... 9
A. Kajian Teori ... 9
1. Belajar dan Pembelajaran Biologi ... 9
a. Belajar Biologi ... 9
b. Pembelajaran Biologi ... 10
2. Teori Belajar yang Melandasi P2OEW ... 12
a. Teori Belajar Kontruktivisme ... 12
commit to user
xii
3. Modul ... 14
a. Pengertian Modul Pembelajaran Biologi ... 14
b. Karakteristik Modul Pembelajaran Biologi ... 15
c. Komponen Modul Pembelajaran Biologi ... 16
d. Cara Mengembangkan Modul Pembelajaran Biologi ... 17
e. Kelebihan dan Kelemahan Modul Pembelajaran Biologi ... 18
4. Predict, Planning, Observe, Explain, Write P2OEW ... 19
6. Materi Pencemaran Lingkungan ... 24
a. Pencemaran Air ... 25
1. Penelitian dan Pengumpulan Data ... 50
commit to user
xiii
3. Pengembangan Produk Awal... 53
4. Uji Coba Awal ... 56
5. Revisi Produk I ... 57
6. Uji Coba Lapangan Terbatas ... 59
7. Revisi Produk II ... 59
8. Uji Lapangan Operasional ... 60
9. Revisi Produk Akhir ... 74
B. Pembahasan ... 74
1. Produk Modul Berbasis P2OEW pada Materi Pencemaran lingkungan ... 74
2. Kelayakan Modul Berbasis P2OEW pada Materi Pencemaran lingkungan ... 78
3. Keefektifan Modul Berbasis P2OEW ... 79
BAB V KESIMPULAN, IMPLIKASI, DAN SARAN ... 84
A. Kesimpulan ... 84
B. Implikasi Hasil Penelitian ... 85
C. Saran ... 85
DAFTAR PUSTAKA ... 86
commit to user
xiv
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 2.1 Penggabunga Sintak Model POE dan TTW ... 19
Tabel 2.2 Penggabungan Sintak POEW dan Inkuiri ... 20
Tabel 2.3 Taksonomi Pendidikan ... 22
Tabel 3.1 Tingkat Validitas Soal Tes Pengetahuan ... 40
Tabel 3.2 Indeks Kesukaran Soal Tes Pengetahuan ... 42
Tabel 3.3 Daya Pembeda Soal ... 43
Tabel 3.4 Rancangan Penelitian Uji Coba Lapangan Operasional ... 44
Tabel 3.5 Konversi Skor Aktual Menjadi Skala 4... 47
Tabel 3.6 Konversi Nilai Data ... 47
Tabel 3.7 Kriteria Skor Penilaian Sikap ... 49
Tabel 3.8 Kriteria Skor Penilaian Keterampilan... 49
Tabel 4.1 Pemetaan 8 SNP SMA Negeri 7 Surakarta... 51
Tabel 4.2 Penilaian Hasil Validasi Modul oleh Ahli.……….. 56
Tabel 4.3 Penilaian Hasil Validasi Modul oleh Praktisi...…………... 57
Tabel 4.4 Saran dan Hasil Revisi Tahap I...…..………... 57
Tabel 4.5 Hasi Uji Coba Terbatas..…………... 59
Tabel 4.6 Saran dan Revisi Produk Tahap II...……… 60
Tabel 4.7 Rangkuman Hasil Uji Kesetimbangan...………... 60
Tabel 4.8 Keterlaksanaan Sintak Pembelajaran P2OEW ... 61
Tabel 4.9 Nilai Pengetahuan Kelas Modul dan Existing Learning ... 62
Tabel 4.10 Perbandingan Persentase Jumlah Siswa ...………… 63
Tabel 4.11 Ringkasan Hasil Analisis Uji t Nilai Pengetahuan ...……. 64
Tabel 4.12 Persentase Perbandingan Nilai Sikap ...…. 65
Tabel 4.13 Rangkuman Uji Prasarat Parametrik ... 68
Tabel 4.14 Rangkuman Uji Mann-Whitney U Test ... 68
Tabel 4.15 Perbandingan Nilai Keterampilan ... 69
Tabel 4.16 Persentase Perbandingan Jumlah Siswa Nilai Keterampilan... 70
commit to user
xv
Tabel 4.18 Rangkuman Uji t Nilai Keterampilan ... 72
Tabel 4.19 Transformasi Hasil Belajar ... 72
commit to user
xvi
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 2. 1 Kerangka Pemikiran... 34
Gambar 3.1 Prosedur Pengembangan Produk Borg dan Gall (1983) yang telah dimodifikasi... 36
Gambar 4.1 Histogram Pemetaan 8 SNP SMA Negeri 7 Surakarta... 52
Gambar 4.2 Histogram Nilai Pengetahuan Kelas Modul dan Existing Learning... 62
Gambar 4.3 Histogram Perbandingan Jumlah Siswa Nilai Pengetahuan... 63
Gambar 4.4 Histogram Perbandingan Nilai Sikap Teliti... 66
Gambar 4.5 Histogram Perbandingan Nilai Sikap Tanggung Jawab ... 66
Gambar 4.6 Histogram Perbandingan Nilai Sikap Kerjasama ... 67
Gambar 4.7 Histogram Perbandingan Nilai Keterampilan Kelas Modul dan Existing Learning... 69
commit to user
xvii
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman
Lampiran 1 Analisis Kebutuhan... 92
1. Pemetaan 8 SNP... 93
2. Hasil Analisis Pemetaan 8 SNP... 110
3. Analisis Ujian Nasional SMA Negeri 7 Surakarta... 112
4. Analisis Kebutuhan Guru... 114
5. Analisis Kebutuhan Siswa... 120
6. Analisis Kebutuhan Wawancara Guru... 126
7. Analisis Kebutuhan Wawancara Siswa... 127
8. Matrik Pengembangan Modul ... 128
Lampiran 2 Validasi... 131
1. Validasi Ahli Pengembangan Modul... 132
2. Analisis dan Perhitungan Validasi Ahli Pengembangan Modul... 134
3. Validasi Ahli Materi... 135
4. Analisis dan Perhitungan Validasi Ahli Materi... 137
5. Validasi Ahli Perangkat Pembelajaran... 138
6. Analisis dan Perhitungan Validasi Ahli Perangkat Pembelajaran... 140
7. Validasi Praktisi... 141
8. Analisis dan Perhitungan Validasi Praktisi... 147
Lampiran 3 Perangkat... 150
1. Hasil Try Out Soal Pengetahuan... 151
2. Hasil Uji Kesetimbangan Kelas... 156
3. Silabus... 158
4. RPP... 169
5. Kisi-kisi Soal Pengetahuan... 211
6. Soal Pengetahuan... 214
7. Lembar Jawab Soal Pengetahuan... 226
commit to user
xviii
9. Kisi-kisi Lembar Observasi Sikap... 229
10.Lembar Observasi Sikap... 230
11.Rubrik Penilaian... 231
12.Kisi-kisi Lembar Observasi Keterampilan... 236
13.Lembar Observasi Keterampilan... 238
14.Rubrik Penilaian... 240
15.LO Keterlaksanaan Sintak Guru... 242
16.LO Keterlaksanaan Sintak Siswa... 243
Lampiran 4. Uji Kelompok Kecil... 245
1. Hasil Uji Kelompok Kecil... 245
2. Analisis dan Perhitungan Penilaian Modul Uji Kelompok Kecil... 256
Lampiran 5. Uji Efektivitas...………... 258
a. Analisis Data Pengetahuan……...…... 259
b. Analisis Data Sikap...……...…... 264
c. Analisis Data Keterampilan..…...…... 268
Lampiran 6 Dokumentasi ...………... 273
Dokumentasi Penelitian Pengembangan Modul... 274
Lampiran 7 Perijinan... 279
a. Surat Ijin Penelitian... 280
