i
PENGEMBANGAN MODUL BERBASIS KETERAMPILAN BERPIKIR KRITIS UNTUK MENINGKATKAN HASIL BELAJAR
PADA MATERI SISTEM PEREDARAN DARAH MANUSIA
TESIS
Disusun untuk memenuhi persyaratan derajat Magister Program Studi Pendidikan Sains
Oleh:
Yoga Dwija Wicaksana S831408041
PASCASARJANA
UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA
2019
ii
iii
iv
PERNYATAAN KEASLIAN DAN PERSYARATAN PUBLIKASI
Saya menyatakan dengan sebenar-benarnya bahwa:
1. Tesis yang berjudul “Pengembangan Modul Berbasis Keterampilan Berpikir Kritis untuk Meningkatkan Hasil Belajar pada Materi Sistem Peredaran Darah Manusia” ini adalah karya penelitian saya sendiri dan 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 yang tertulis dengan acuan yang disebutkan sumbernya, baik dalam naskah karangan dan daftar pustaka. Apabila ternyata di dalam naskah tesis ini dapat dibuktikan terdapat unsur-unsur plagiasi, maka saya bersedia menerima sangsi, baik Tesis beserta gelar magister saya dibatalkan serta diproses sesuai dengan peraturan perundang-undangan yang berlaku.
2. Publikasi sebagian atau keseluruhan isi Tesis pada jurnal atau forum ilmiah harus menyertakan tim pembimbing sebagai author dan PPs UNS sebagai institusinya. Apabila saya melakukan pelanggaran dari ketentuan publikasi ini, maka saya bersedia mendapatkan sanksi akademik yang berlaku.
Surakarta, 30 Januari 2019 Mahasiswa
Yoga Dwija Wicaksana S831408041
v
KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis panjatkan kepada Allah Subhanahu Wa Ta’ala atas limpahan rahmat, hidayah, dan taufik yang telah diberikan sehingga penulis dapat menyelesaikan tesis dengan judul “Pengembangan Modul Berbasis Keterampilan Berpikir Kritis untuk Meningkatkan Hasil Belajar pada Materi Sistem Peredaran Darah Manusia”. Tesis disusun untuk memenuhi persyaratan dalam mencapai derajat magister program studi pendidikan sains Universitas Sebelas Maret (UNS).
Penulis menyadari bahwa penulisan tesis dapat terselesaikan karena bantuan, bimbingan, dan pengarahan dari berbagai pihak. Oleh karena itu, penulis mengucapkan terima kasih kepada:
1. Prof. Dr. M. Furqon Hidayatullah, M.Pd., selaku Direktur Pascasarjana UNS.
2. Dr. Mohammad Masykuri, M.Si., selaku Kepala Program Studi Magister Pendidikan Sains UNS dan validator pengembangan modul.
3. Dr. Sri Widoretno, M.Si., selaku Pembimbing I.
4. Dr. Sri Dwiastuti, M.Si., selaku Pembimbing II.
5. Drs. Ahmad Adib, M.Hum., Ph.D., selaku validator desain dan tata letak modul.
6. Dr. Baskoro Adi Prayitno, M.Pd., selaku validator pengembangan soal.
7. Asep Yudha Wirajaya, S.S., M.A., selaku validator keterbacaan dan bahasa.
8. dr. Evi Liliek Wulandari, Sp.PD., M.Kes., selaku validator materi pembelajaran sistem peredaran darah manusia.
9. Semua pihak yang telah membantu penyusunan tesis.
Penulis menyadari bahwa hasil penulisan tesis masih jauh dari kesempurnaan, tetapi penulis berharap hasil penulisan tesis ini memberikan manfaat bagi penulis dan pembaca.
Surakarta, 30 Januari 2019
Penulis
vi
Yoga Dwija Wicaksana. 2019. Pengembangan Modul Berbasis Keterampilan Berpikir Kritis untuk Meningkatkan Hasil Belajar pada Materi Sistem Peredaran Darah Manusia. Tesis. Pembimbing I: Dr. Sri Widoretno, M.Si., II:
Dr. Sri Dwiastuti, M.Si. Program Studi Magister Pendidikan Sains, Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan, Universitas Sebelas Maret.
ABSTRAK
Penelitian bertujuan untuk: 1) mengembangkan modul berbasis keterampilan berpikir kritis pada materi sistem peredaran darah manusia; 2) menentukan kelayakan modul; dan 3) menguji keefektifan modul berbasis keterampilan berpikir kritis untuk meningkatkan hasil belajar peserta didik.
Prosedur pengembangan modul menggunakan model Borg dan Gall yang telah dimodifikasi menjadi sembilan tahapan yaitu: 1) penelitian dan pengumpulan informasi; 2) perencanaan; 3) pengembangan produk modul awal;
4) validasi; 5) perbaikan produk pertama; 6) uji lapangan terbatas; 7) perbaikan produk kedua; 8) uji lapangan operasional; dan 9) perbaikan produk akhir.
Kelayakan modul pengembangan ditentukan berdasarkan hasil uji lapangan terbatas ke dua orang guru dan lima belas peserta didik serta validasi ke penelaah modul sesuai dengan bidang keahliannya. Validasi modul pengembangan dilakukan ke lima bidang keahlian, yaitu ahli pengembangan modul, ahli materi sistem peredaran darah manusia, ahli pengembangan soal, ahli desain dan tata letak modul, serta ahli bahasa dan keterbacaan. Uji keefektifan modul yang digunakan adalah pre test – post test nonequivalent control group design. Data pre test dan post test dianalisis menggunakan uji ancova.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa: 1) peningkatan persentase komponen berpikir kritis modul pengembangan berdasarkan konten dan konteks adalah 43,75%--81,35% dan 49,31%--82,99% ; 2) modul berbasis keterampilan berpikir kritis dinyatakan layak digunakan sebagai bahan ajar materi sistem peredaran darah manusia dengan rata-rata nilai 89,01; 3) modul berbasis keterampilan berpikir kritis efektif dalam meningkatkan hasil belajar pada materi sistem peredaran darah manusia dengan sumbangan efektif sebesar 64%. Kesimpulan yang didapatkan berdasarkan hasil penelitian adalah pengembangan modul berbasis keterampilan berpikir kritis dapat meningkatkan hasil belajar peserta didik.
Kata kunci: modul, keterampilan berpikir kritis, modul berbasis keterampilan berpikir kritis, hasil belajar, sistem peredaran darah manusia
vii
Yoga Dwija Wicaksana. 2019. Development of Modules Based on Critical Thinking Skills to Improve Learning Outcomes of Human Circulatory System. Thesis. Advisor I: Dr. Sri Widoretno, M.Sc., II: Dr. Sri Dwiastuti, M.Sc.
Master of Science Education Program, Faculty of Teacher Training and Education, Universitas Sebelas Maret.
ABSTRACT
The aims of this study are: 1) developing module based on critical thinking skills on human circulatory system; 2) determining the feasibility of the module;
and 3) testing the effectiveness of the module to enhance student’s academic achievement.
Module was developed following the procedure of Borg and Gall which have been modified into nine stages, namely: 1) research and information collection; 2) planning; 3) develop preliminary form of product; 4) validation; 5) first product revision; 6) limited field testing; 7) second product revision; 8) operational field testing; and 9) final product revision. The feasibility of developed module is determined based on the results of limited field testing to two teachers, fifteen students, and validation to the module reviewers according to their field of expertise. Validation of developed module was carried out in five areas of expertise, there are module development, human circulatory system, assessment, linguist, design and layout. Pre-test & post-test nonequivalent control group design was used to determine the effectiveness of developed module to enhance student’s academic achievement. Pre-test and post-test data were analyzed using ANCOVA.
The results of the study show that: 1) the percentage critical thinking components in developed module based on content and context are increased between value 43.75% - 81.35% and 49.31% - 82.99%; 2) developed module is valid to be used as teaching materials for human circulatory system with an average value of 89.01; 3) developed module is effective to enhance student’s academic achievement on human circulatory system with an effective contribution of 64%. The conclusion based on the results of the study is the developed module based on critical thinking skills is effective to improve student’s academic achievement.
Keywords: modules, critical thinking skills, modules based on critical thinking skills, learning outcomes, human circulatory system
viii DAFTAR ISI
JUDUL ... i
PENGESAHAN PEMBIMBING... ii
PENGESAHAN PENGUJI ... iii
PERNYATAAN KEASLIAN DAN SYARAT PUBLIKASI ... iv
KATA PENGANTAR ... v
ABSTRAK ... vi
DAFTAR ISI ... viii
DAFTAR TABEL ... x
DAFTAR GAMBAR ... xii
DAFTAR LAMPIRAN ... xiii
BAB I: PENDAHULUAN A. Latar Belakang Masalah ... 1
B. Rumusan Masalah ... 3
C. Tujuan Penelitian ... 4
D. Manfaat Penelitian ... 4
BAB II: LANDASAN TEORI A. Tinjauan Pustaka ... 5
1. Modul ... 5
2. Keterampilan Berpikir Kritis ... 9
3. Modul Berbasis Keterampilan Berpikir Kritis ... 14
4. Hasil Belajar ... 15
B. Kerangka Berpikir ... 18
BAB III: METODE PENELITIAN A. Pengumpulan informasi ... 21
B. Perencanaan ... 21
C. Pengembangan produk awal ... 24
D. Validasi ... 24
E. Perbaikan produk pertama ... 25
ix
F. Uji lapangan terbatas ... 25
G. Perbaikan produk kedua ... 26
H. Uji lapangan operasional ... 26
I. Perbaikan produk akhir ... 27
BAB IV: HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN A. Hasil penelitian ... 28
B. Pembahasan ... 36
C. Keefektifan modul berbasis keterampilan berpikir kritis untuk meningkakan hasil belajar ... 49
BAB V: KESIMPULAN DAN SARAN A. Kesimpulan ... 59
B. Saran ... 59
DAFTAR PUSTAKA ... 60
x
DAFTAR TABEL
Tabel Halaman
1. Dimensi proses kognitif ... 17
2. KI dan KD sistem peredaran darah manusia ... 22
3. Kualifikasi modul berdasarkan persentase penilaian ... 25
4. Pre test - post test nonequivalent control group design ... 27
5. Hasil validasi modul pengembangan ... 42
6. Hasil validasi ke ahli pengembangan modul ... 42
7. Perbaikan berdasarkan saran dari ahli pengembangan modul ... 43
8. Hasil validasi ke ahli materi sistem peredaran darah manusia ... 44
9. Perbaikan berdasarkan saran dari ahli materi sistem peredaran darah manusia ... 45
10. Hasil validasi ke ahli desain dan tata letak modul ... 45
11. Perbaikan berdasarkan saran dari ahli desain dan tata letak ... 46
12. Hasil validasi ke ahli pengembangan soal modul ... 48
13. Perbaikan berdasarkan saran dari ahli pengembangan soal ... 49
14. Hasil validasi ke ahli keterbacaan dan bahasa ... 49
15. Perbaikan berdasarkan saran dari ahli keterbacaan dan bahasa ... 49
16. Hasil penilaian modul oleh guru ... 51
17. Hasil penilaian modul oleh peserta didik ... 51
18. Perbaikan berdasarkan saran dari guru ... 52
19. Hasil uji kesetimbangan ... 54
20. Hasil tes awal kelas kontrol dan perlakuan ... 55
21. Hasil tes akhir kelas kontrol dan perlakuan ... 56
22. Hasil uji normalitas dan homogenitas nilai tes awal - tes akhir kelas perlakuan dan kelas kontrol ... 57
23. Hasil uji korelasi dan interaksi ... 57
24. Hasil uji ankova ... 58
25. Perbandingan persentase komponen berpikir kritis modul sekolah dan modul pengembangan berdasarkan konten ... 60 26. Perbandingan persentase komponen berpikir kritis modul sekolah
xi
dan modul pengembangan berdasarkan konteks ... 61
27. Saran untuk perbaikan modul dari validator ... 64
28. Saran perbaikan dari guru dan peserta didik ... 66
29. Uji keefektifan modul pengembangan menggunakan ankova ... 67
xii
DAFTAR GAMBAR
Gambar Halaman
1. Kerangka berpikir ... 20 2. Pembuatan matriks indikator pencapaian kompetensi ... 23 3. Perbandingan hasil analisis rata-rata daya serap materi
ujian nasional tingkat sekolah pada tahun 2011—2018 ... 29 4. Perbandingan hasil analisis rata-rata daya serap materi ujian
nasional tingkat sekolah, kota, provinsi, dan nasional pada
tahun 2011—2018 ... 30 5. Persentase komponen keterampilan berpikir kritis modul
di sekolah berdasarkan analisis konten ... 31 6. Persentase komponen keterampilan berpikir kritis modul
di sekolah berdasarkan analisis konteks ... 32 7. Perbandingan kurva normal hasil belajar kelas perlakuan
dan kelas kontrol ... 69
xiii
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran Halaman
1. Hasil analisis daya serap ujian nasional ... 76
2. Hasil analisis konten modul sekolah ... 78
3. Matriks aktivitas dan soal modul pengembangan ... 104
4. Hasil pengembangan produk awal ... 111
5. Hasil validasi pengembangan modul ... 147
6. Hasil validasi materi sistem peredaran darah manusia ... 149
7. Hasil validasi desain dan tata letak modul ... 151
8. Hasil validasi pengembangan soal ... 153
9. Hasil validasi keterbacaan dan bahasa ... 155
10. Hasil perbaikan produk pertama ... 157
11. Hasil penilaian modul pengembangan oleh guru ... 187
12. Hasil penilaian modul pengembangan oleh peserta didik ... 191
13. Hasil perbaikan produk kedua ... 192
14. Hasil uji kesetimbangan ... 195
15. Hasil tes awal kelas perlakuan dan kontrol ... 198
16. Hasil tes akhir kelas perlakuan dan kontrol ... 200
17. Hasil uji keefektifan modul ... 204
18. Hasil perbaikan produk akhir ... 207