(Pembelajaran Klasifikasi Materi dan Perubahannya Kelas VII Semester Ganjil SMP N 1 Masaran Tahun Pelajaran 2017/2018)
TESIS
Di Susun untuk Memenuhi Persyaratan Mencapai Derajat Magister Progam Studi Pendidikan Sains
oleh:
Linda Ochtivah Widiyastuti NIM S831602015
PROGRAM STUDI MAGISTER PENDIDIKAN SAINS FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN
PERNYATAAN ORISINILITAS DAN PUBLIKASI Saya menyatakan dengan sebenarnya bahwa:
1. Tesis yang berjudul “KEEFEKTIFAN PEMBELAJARAN INKUIRI TERBIMBING MENGGUNAKAN METODE DISKUSI DAN PQRST DITINJAU DARI KEMAMPUAN BERPIKIR KRITIS DAN LITERASI SAINS” ini adalah hasil karya saya sendiri dan bebas plagiat, serta tidak terdapat karya ilmiah yang pernah diajukan oleh orang lain untuk
mempermudah 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 disebut dalam sumber acuan serta daftar
pustaka. Apabila di kemudian hari terbukti terdapat plagiat dalam karya ini,
maka saya bersedia menerima sanksi sesuai dengan ketentuan peraturan
perundang-undangan (Permendiknas No. 17, Tahun 2010).
2. Publikasi sebagian atau keseluruhan isi tesis pada jurnal atau forum ilmiah lain
harus seijin dan menyertakan tim pembimbing sebagai author dan Program
Studi Magister Pendidikan Sains FKIP UNS sebagai institusinya. Apabila
dalam waktu sekurang-kurangnya satu semester (enam bulan sejak pengesahan
Tesis) saya tidak melakukan publikasi dari sebagian atau keseluruhan Tesis ini,
maka Program Studi Pendidikan Sains, FKIP UNS berhak mempublikasikan
pada jurnal ilmiah yang diterbitkan oleh Program Studi Pendidikan Sains,
FKIP UNS. Apabila saya melakukan pelanggaran dari ketentuan publikasi ini,
maka saya bersedia mendapatkan sanksi akademik yang berlaku.
Surakarta, Mei 2018
Mahasiswa
Linda Ochtivah W
iii
KEEFEKTIFAN PEMBELAJARAN IPA DENGAN MODEL INKUIRI TERBIMBING METODE DISKUSI DAN METODE PQRST DITINJAU DARI KEMAMPUAN
BERPIKIR KRITIS DAN LITERASI SAINS
TESIS Oleh:
Linda Ochtivah Widiyastuti NIM S831602015 Komisi
Pembimbing Nama Tanda Tangan Tanggal
Pembimbing . Dr. Dr. Baskoro Adi Prayitno, M. Pd.
NIP 19770125 200801 1 008 ... ...
Kopembimbing Prof. Dr. Ashadi
NIP 19510102 197501 1 001 ... ...
Telah dinyatakan memenuhi syarat Pada tanggal ... 2018
Kepala Program Studi Magister Pendidikan Sains
Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan
Universitas Sebelas Maret,
Dr. Mohammad Masykuri, M.Si
KEEFEKTIFAN PEMBELAJARAN IPA DENGAN MODEL INKUIRI TERBIMBING METODE DISKUSI DAN METODE PQRST DITINJAU DARI KEMAMPUAN
BERPIKIR KRITIS DAN LITERASI SAINS
TESIS Oleh:
Linda Ochtivah Widiyastuti NIM S831602015
Tim Penguji
Jabatan Nama Tanda tangan Tanggal
Ketua
Sekretaris
Prof. Dr. Widha Sunarno, M.Pd
NIP 19520116 198003 1 001
Dr. Mohammad Masykuri, M.Si
NIP 19681124 199403 1 001
...
...
...
...
Anggota Penguji
Dr. Baskoro Adi Prayitno, M. Pd
NIP 19770125 200801 1 008 ... ...
Prof. Dr. Ashadi
NIP 19510102 197501 1 001 ... ...
Telah dipertahankan didepan penguji Dinyatakan telah memenuhi syarat
pada tanggal ...
Dekan FKIP UNS, Kepala Program Studi Magister
Pendidikan Sains,
Prof. Dr. Joko Nurkamto, M.Pd Dr. Mohammad Masykuri, M.Si
v MOTTO
Hai orang-orang mu’min, jika kamu menolong (agama) Allah, niscaya Dia akan menolongmu dan meneguhkan kedudukanmu.
(Qs. Muhammad: 7)
Barang siapa yang mempelajari ilmu pengetahuan karena selain Allah atau ingin
menggunakannya untuk selain Allah, maka akan disiapkan tempat duduknya dari
api neraka
PERSEMBAHAN
Karya ini saya persembahkan kepada:
1. Peneliti pendidikan untuk dapat digunakan sebagai acuan dalam peningkatan
kualitas pendidikan di Indonesia.
2. Guru IPA di Indonesia untuk dapat digunakan sebagai motivasi berinovasi dan
perbaikan kualitas pembelajaran di kelas.
3. Bapak dan ibu tercinta yang senantiasa mendoakan, memberi dukungan dan
kasih sayang yang begitu besar demi masa depanku.
4. Sahabat-sahabatku yang senantiasa menjadi penyemangat dan menemani setiap
vii
Linda Ochtivah Widiyastuti. 2018. Keefektifan Pembelajaran Inkuiri Terbimbing Menggunakan Metode Diskusi dan PQRST ditinjau dari Kemampuan Berpikir Kritis dan Literasi sains. Tesis. Pembimbing: Dr. Baskoro Adi Prayitno, M.Pd. Kopembimbing: Prof. Dr. Ashadi. Program Studi Magister Pendidikan Sains, Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan, Universitas Sebelas Maret Surakarta.
ABSTRAK
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui perbedaan hasil belajar pada kompetensi pengetahuan, kompetensi sikap dan kompetensi keterampilan pada pembelajaran inkuiri terbimbing menggunakan metode diskusi dan metode PQRST ditinjau dari kemampuan berpikir kritis dan literasi sains, serta interaksinya.
Penelitian ini merupakan penelitian eksperimen semu (Quasi Experimental). Populasi penelitian ini adalah seluruh siswa kelas VII di SMP N 1 Masaran. Sampel penelitian ditentukan secara acak dengan teknik cluster random sampling. Kelas eksperimen 1 dengan metode diskusi dan kelas eksperimen 2 dengan metode PQRST. Teknik pengumpulan data menggunakan metode tes untuk mendapatkan data hasil belajar kompetensi pengetahuan, kemampuan berpikir kritis dan literasi sains. Sedangkan metode observasi untuk mendapatkan data hasil belajar kompetensi sikap dan kompetensi keterampilan. Uji hipotesis penelitian ini menggunakan anava tiga jalan dengan desain faktorial 2x2x2.
Hasil pada uji hipotesis, dapat disimpulkan bahwa: 1) ada perbedaan hasil belajar kompetensi pengetahua, sikap dan keterampiam pada penerapan metode diskusi dan metode PQRST 2) ada perbedaan hasil belajar kompetensi pengetahuan, sikap dan keterampilan pada tingkat kemampuan berpikir kritis siswa siswa, 3) ada perbedaan hasil belajar kompetensi pengetahuan, sikap dan keterampilan pada tingkat literasi sains, 4) tidak ada interaksi antara kemampuan berpikir kritis dengan metode pembelajaran terhadap hasil belajar, 5) tidak ada interaksi antara literasi sains dengan metode pembelajaran terhadap hasil belajar, 6) tidak ada interaksi antara kemampuan berpikir kritis dengan literasi sains terhadap hasil belajar, dan 7) tidak ada interaksi antara kemampuan berpikir kritis, literasi sains dan metode pembelajaran terhadap hasil belajar.
Linda Ochtivah Widiyastuti. 2018. The Effectiveness of Learning of Guided Inquiry Using Discussion and PQRST Methods Overviewed from Critical Thinking Skill and Science Literacy. Thesis. Counselor: Dr. Baskoro Adi Prayitno, M.Pd. Kopembimbing: Prof. Dr. Ashadi. Master Program of Science Education, Faculty of Teacher Training and Education, Sebelas Maret University Surakarta.
ABSTRACT
This research aims to determine the differences in students’ outcomes on knowledge, attitude cand skills competencies once implementing the learning of guided inquiry using discussion and PQRST methods viewed from critical thinking skill and science literacy and the interactions.
This research is a quasi experimental research. The population of this study is all students of class VII in SMP N 1 Masaran. The sample was determined randomly by cluster random sampling technique. The first experiment class using discussion method and the second experiment class using PQRST method. Data was collected using test methods to obtain data on knowledge competence outcomes, critical thinking skill and science literacy. Whereas, observation method for obtaining data on attitude and skill competencies outcomes. The hypothesis test of this research analyzed using three way anova with 2x2x2 factorial design.
From the result of hypothesis test, it can be concluded that: 1) there are differences in learning outcomes of the knowledge competencies, attitude competencies and skill competencies on the application of discussion and PQRST methods 2) there are differences in learning outcomes on knowledge, attitude competencies and skill competencies at the level of students’ critical thinking skill, 3) there are differences in learning outcomes on knowledge, attitude competencies and skill competencies at the level of students' science literacy, 4) there is no interaction between critical thinking skill and teaching method toward students’ outcomes, 5) There is no interaction between science literacy and teaching method toward students’ outcomes, 6) There is no interaction between critical thinking skill with science literacy toward students’ outcomes, and 7) there is no interaction between critical thinking, science literacy and learning methods toward students’ outcomes.
ix PRAKATA
Puji syukur penulis panjatkan ke-hadirat Allah SWT yang telah memberikan
rahmat, taufik dan hidayah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan tesis yang
berjudul “Keefektifan Pembelajaran Inkuiri Terbimbing Menggunakan Metode Diskusi dan PQRST ditinjau dari Kemampuan Berpikir Kritis dan Literasi sains”.
Penyusunan proposal tesis ini dapat diselesaikan berkat bantuan dan
bimbingan dari berbagai pihak. Oleh karena itu, penulis mengucapkan terima
kasih kepada:
1. Prof. Dr. Joko Nurkamto, M.Pd., selaku Dekan Fakultas Keguruan dan Ilmu
Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta yang memberikan ijin
penyusunan tesis ini.
2. Dr. Mohammad Masykuri, M.Si., selaku Kepala Program Studi Magister
Pendidikan Sains Universitas Sebelas Maret Surakarta yang telah memberikan
ijin dalam penyusunan tesis ini.
3. Dr. Baskoro Adi Prayitno, M.Pd., selaku Dosen Pembimbing I Program Studi
Magister Pendidikan Sains Universitas Sebelas Maret Surakarta yang telah
memberikan arahan, ide dan pemikiran dalam penyusunan tesis ini.
4. Prof. Dr. Ashadi., selaku Dosen Pembimbing II Program Studi Magister
Pendidikan Sains Universitas Sebelas Maret Surakarta yang telah memberikan
arahan, ide dan pemikiran dalam penyusunan tesis ini.
5. Segenap dosen Program Studi Magister Pendidikan Sains FKIP UNS yang
telah telah banyak memberikan bimbingan dan ilmu pengetahuan kepada
penulis.
6. Rifat Nur Aini, S.Pd., selaku guru SMP Negeri 1 Masaran yang telah
memberikan fasilitas sehingga terselesainya penelitian ini.
7. Kedua orang tua dan segenap keluarga yang telah memberikan dukungan dan
8. Teman-teman mahasiswa Pendidikan Sains minat utama IPA FKIP UNS yang
telah banyak memberikan motivasi dan masukan dalam penyusunan tesis ini.
Penulis sadar sepenuhnya bahwa dalam penulisan tesis ini masih jauh dari
sempurna, maka dari itu kritik dan saran yang bersifat membangun sangat penulis
harapkan. Akhirnya penulis berharap semoga tesis ini bermanfaat bagi
perkembangan dunia pendidikan dan ilmu pengetahuan.
Surakarta, Mei 2018
xi DAFTAR ISI
Halaman
HALAMAN JUDUL ... i
PERNYATAAN ORISINALITAS DAN PUBLIKASI ... ii
PERSETUJUAN PEMBIMBING ... iii
PENGESAHAN PENGUJI ... iv
MOTTO ... v
PERSEMBAHAN ... vi
ABSTRAK ... vii
ABSTRACT ... viii
PRAKATA ... ix
DAFTAR ISI ... xi
DAFTAR TABEL ... xiii
DAFTAR GAMBAR ... xvi
DAFTAR LAMPIRAN ... xvii
BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Masalah... 1
B. Identifikasi Masalah ... 8
C. Pembatasan Masalah ... 8
D. Rumusan Masalah ... 9
E. Tujuan Penelitian ... 9
F. Manfaat Penelitian ... 10
BAB II KAJIAN PUSTAKA DAN KERANGKA BERPIKIR DAN HIPOTESIS A. Kajian Pustaka ... 12
1. Belajar dan Pembelajaran ... 12
2. Pembelajaran IPA ... 14
3. Teori Belajar ... 15
4. Model Pembelajaran Inkuiri Terbimbing ... 19
6. Metode PQRST ... 26
7. Kemampuan Berpikir Kritis ... 31
8. Literai Sains ... 37
9. Hasil Belajar ... 40
10.Klasifikasi materi ... 41
B. Kajian Penelitian yang Relevan ... 47
C. Kerangka Berpikir ... 50
D. Hipotesis ... 56
BAB III METODE PENELITIAN A. Tempat dan Waktu Penelitian ... 58
B. Populasi dan Sampel Penelitian ... 59
C. Variabel penelitian ... 60
D. Desain Penelitian ... 62
E. Teknik Pengumpulan Data ... 64
F. Instrumen Penelitian ... 65
G. Uji Coba Instrumen ... 66
H. Teknik Analisis Data ... 72
BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN A. Deskripsi Data ... 75
B. Uji Prasyaratan Analisis ... 99
C. Uji Hipotesis ... 102
D. Pembahasan ... 109
E. Keterbatasan Penelitian ... 121
BAB V KESIMPULAN, IMPLIKASI DAN SARAN A. Kesimpulan ... 123
B. Implikasi ... 124
C. Saran ... 125
DAFTAR PUSTAKA ... 127
xiii
DAFTAR TABEL
Tabel Halaman
1.1 2.1 2.2 2.3 3.1 3.2 3.3 3.4 3.5 3.6 3.7 3.8 4.1 4.2 4.3 4.4 4.5 4.6 4.7 4.8 4.9 4.10
Rata Nilai Hasil Belajar Siswa pada Materi Klasifikasi Materi ... 2
Langkah-langkah Pembelajaran Inkuiri ... 22
Indikator Kemampuan Berpikir Kritis ... 33
Indikator, definisi, sub indikator Berpikir kritis ... 34
Alokasi Waktu Penelitian ... 58
Desain penelitian ... 62
Hasil Validitas Isi ... 66
Hasil Validitas Butir Soal ... 67
Kriteria Tingkat Kesukaran ... 69
Hasil Analisis Kesukaran Butir Soal ... 69
Kriteria Daya Beda Soal ... 70
Hasil Analisis Daya Beda Soal ... 70
Distribusi Frekuensi Kemampuan Berpikir Kritis Siswa ... 75
Distribusi Frekuensi Data Kemampuan Berpikir Kritis Tinggi ... 75
Distribusi Frekuensi Data Kemampuan Berpikir Kritis Rendah ... 76
Distribusi Frekuensi Literaasi Sains Siswa ... 78
Distribusi Frekuensi Data Literaasi Sains Tinggi ... 78
Distribusi Frekuensi Data Literaasi Sains Rendah ... 79
Deskripsi Data Hasil Belajar pada Kompetensi Pengetahuan ditinjau dari Metode Belajar ... 81
Distribusi Frekuensi Data Hasil Belajar Kompetensi Pengetahuan ditinjau dari Kedua Metode ... 81
Deskripsi Data Hasil Belajar pada Kompetensi Pengetahuan ditinjau dari Kemampuan Berpikir Kritis Siswa ... 83
4.11 4.12 4.13 4.14 4.15 4.16 4.17 4.18 4.19 4.20 4.21 4.22 4.23 4.24 4.25 4.26 4.27
Deskripsi Data Hasil Belajar pada Kompetensi Pengetahuan ditinjau
dari Kemampuan Literasi Sains Siswa ... 85
Distribusi Frekuensi Data Hasil Belajar Kompetensi Pengetahuan ditinjau dari Kemampuan Literasi Sains Tinggi dan Rendah ... 85
Deskripsi Data Hasil Belajar pada Kompetensi Sikap ditinjau dari Metode Belajar ... 87
Distribusi Frekuensi Data Hasil Belajar Kompetensi Sikap ditinjau dari Kedua Metode ... 87
Deskripsi Data Hasil Belajar pada Kompetensi Sikap ditinjau dari Kemampuan Berpikir Kritis Siswa ... 89
Distribusi Frekuensi Data Hasil Belajar Kompetensi Sikap ditinjau dari Kemampuan Berpikir Kritis Tinggi dan rendah ... 89
Deskripsi Data Hasil Belajar pada Kompetensi Sikap ditinjau dari Literasi sains Siswa ... 91
Deskripsi Data Hasil Belajar pada Kompetensi Sikap ditinjau dari Literasi sains Tinggi dan Rendah ... 91
Deskripsi Data Hasil Belajar Pada Kompetensi Keterampilan ditinjau dari Metode Belajar ... 93
Distribusi Frekuensi Data Hasil Belajar Kompetensi Keterampilan ditinjau dari Kedua Metode ... 93
Deskripsi Data Hasil Belajar pada Kompetensi Keterampilan ditinjau dari Kemampuan Berpikir Kritis Siswa ... 95
Distribusi Frekuensi Data Hasil Belajar Kompetensi Keterampilan ditinjau dari Kemampuan Berpikir Kritis Tinggi dan Rendah ... 95
Deskripsi Data Hasil Belajar pada Kompetensi Keterampilan ditinjau dari Literasi Sains Siswa ... 96
Distribusi Frekuensi Data Hasil Belajar Kompetensi Keterampilan ditinjau dari Literasi Sains Tinggi dan Rendah ... 97
Hasil Uji Normalitas Data Hasil Belajar Kompetensi Pengetahuan ... 99
Hasil Uji Kesamaan Varians Data Hasil Belajar ... 100
xv 4.28
4.29
4.30
4.31
4.32
Hasil Uji Anava Pada Data Hasil Belajar Kompetensi Sikap ... 102
Hasil Uji Anava Data Hasil Belajar Kompetensi Keterampilan ... 104
Distribusi Rerata Hasil Belajar Ketiga Kompetensi terhadap Metode
Pembelajaran ... 106
Distribusi Rerata Hasil Belajar Ketiga Kompetensi terhadap
Kemampuan Berpikir Kritis ... 107
Distribusi Rerata Hasil Belajar Ketiga Kompetensi terhadap Literasi
DAFTAR GAMBAR
Gambar Halaman
4.1
4.2
4.3
4.4
4.5
4.6
4.7
4.8
4.9
4.10
4.11
4.12
4.13
Histogram Data Kemampuan Berpikir Kritis Tinggi ... 76
Histrogram Data Kemampuan Berpikir Kritis Rendah ... 77
Histrogram Data Kemampuan Literasi Sains Tinggi ... 79
Histrogram Data Kemampuan Literasi Sains Rendah ... 80
Histogram Data Hasil Belajar Kompetensi Pengetahuan ditinjau dari Kedua Metode ... 82
Histogram Data Hasil Belajar Kompetensi Pengetahuan ditinjau dari Kemampuan Berpikir Kritis Tinggi dan Rendah ... 84
Histogram Data Hasil Belajar Kompetensi Pengetahuan ditinjau dari Literasi Sains Tinggi dan Rendah ... 86
Histogram Data Hasil Belajar Kompetensi Sikap ditinjau dari Kedua Metode ... 88
Histogram Data Hasil Belajar Kompetensi Pengetahuan ditinjau dari Kemampuan Berpikir Kritis Tinggi dan Rendah ... 90
Histogram Data Hasil Belajar Kompetensi Sikap ditinjau dari Literasi Sains Tinggi dan Rendah ... 92
Histogram Data Hasil Belajar Kompetensi Keterampilan ditinjau dari Kedua Metode ... 94
Histogram Data Hasil Belajar Kompetensi Keterampilan ditinjau dari Kemampuan Berpikir Kritis Tinggi dan Rendah ... 96
xvii
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran Halaman
1 2 3 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25
Publikasi ... 134
Silabus ... 135
Pola Keterkaitan Penelitian ... 145
Rencana Pelaksanaan Pembelajaran Kelas Eksperimen 1 ... 148
Rencana Pelaksanaan Pembelajaran Kelas Eksperimen 2 ... 186
Soal Tes Kemampuan Berpikir Kritis ... 241
Kisi-kisi soal tes kemampuan Berpikir Kritis ... 245
Soal Tes Kemampuan Literasi Sains ... 247
Kisi-Kisi Soal Tes Literasi Sains ... 253
Kisi-Kisi Soal Uji Coba Hasil Belajar Kompetensi Pengetahuan ... 254
Soal Uji Coba Hasil Belajar Kompetensi Pengetahuan ... 270
Analisis Soal Uji Coba Hasil Belajar Kompetensi Pengetahuan ... 277
Kisi-Kisi Soal Tes Hasil Belajar Kompetensi Pengetahuan ... 280
Soal Tes Hasil Belajar Kompetensi Pengetahuan ... 282
Kisi-Kisi Lembar Observasi Hasil Belajar Kompetensi Sikap ... 286
Lembar Observasi Hasil Belajar Kompetensi Sikap ... 292
Kisi-Kisi Lembar Observasi Hasil Belajar Kompetensi Keterampilan .. 294
Lembar Observasi Hasil Belajar Kompetensi Keterampilan ... 298
Lembar Kerja Siswa ... 299
Hasil Validasi Instrumen Penelitian ... 305
Data Induk ... 320
Hasil Uji Normalitas ... 324
Hasil Uji Kesamaan Varians ... 326
Hasil Uji Hipotesis ... 328
Dokumentasi ... 335
