PENGEMBANGAN MODUL KIMIA SMA/MA BERBASIS PBL (PROBLEM BASED LEARNING) UNTUK MENINGKATKAN KEMAMPUAN BERPIKIR
KRITIS PADA MATERI REAKSI OKSIDASI REDUKSI KELAS X
TESIS
Disusun untuk Memenuhi Sebagian Persyaratan Mencapai Derajat Magister Program Studi Magister Pendidikan Sains Minat Utama Kimia
Oleh:
ANGGUN YOSIE PASEMAWATI S831502036
FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
ii
PERNYATAAN ORISINALITAS DAN PUBLIKASI ISI TESIS Saya menyatakan dengan sebenarnya bahwa :
1. Tesis yang berjudul: “PENGEMBANGAN MODUL KIMIA SMA/MA
BERBASIS PBL (PROBLEM BASED LEARNING) UNTUK
MENINGKATKAN KEMAMPUAN BERPIKIR KRITIS PADA MATERI
REAKSI OKSIDASI REDUKSI KELAS X” ini adalah karya penelitian saya
sendiri dan bebas plagiat, serta tidak terdapat karya ilmiah yang pernah
diajukan oleh orang 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 di kemudian 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 Fakultas
Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta 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 Fakultas
Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta berhak
mempublikasikannya pada jurnal ilmiah yang diterbitkan oleh Program Studi
Pendidikan Sains Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas
Maret Surakarta. Apabila saya melakukan pelanggaran dari ketentuan publikasi
ini, maka saya bersedia mendapatkan sanksi akademik yang berlaku.
Surakarta, Desember 2016 Yang membuat pernyataan
iii
PENGEMBANGAN MODUL KIMIA SMA/MA BERBASIS PBL (PROBLEM BASED LEARNING) UNTUK MENINGKATKAN KEMAMPUAN BERPIKIR
KRITIS PADA MATERI REAKSI OKSIDASI REDUKSI KELAS X
TESIS
Oleh
Anggun Yosie Pasemawati NIM S831502036
Komisi Pembimbing
Nama Tanda
Tangan
Tanggal
Pembimbing Prof. Drs Sentot Budi R, Ph.D NIP. 195605071986011001
………. ………….
Kopembimbing Dr. Mohammad Masykuri, M.Si. NIP 196811241994031001
... ………….
Telah dinyatakan memenuhi syarat Pada tanggal………...
Kepala Program Studi Magister Pendidikan Sains Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan
Universitas Sebelas Maret,
iv
PENGEMBANGAN MODUL KIMIA SMA/MA BERBASIS PBL (PROBLEM BASED LEARNING) UNTUK MENINGKATKAN KEMAMPUAN BERPIKIR
KRITIS PADA MATERI REAKSI OKSIDASI REDUKSI KELAS X
TESIS Oleh
Anggun Yosie Pasemawati NIM S831502036
Tim Penguji
Jabatan Nama Tanda Tangan Tanggal
Ketua
Prof. Dr. Ashadi
NIP. 195101021975011001 ………. ………….
Sekretaris Dr. Suryadi Budi Utomo S.Si.,M.Si.
NIP 19790202200312 1 001 ………. ………….
Anggota
Penguji
Prof. Drs Sentot Budi R, Ph.D
NIP. 195605071986011001 ………. ………….
Dr. Mohammad Masykuri, M.Si.
NIP 196811241994031001 ... ………….
Telah dipertahankan di depan penguji Dinyatakan telah memenuhi syarat
pada tanggal...
Dekan FKIP UNS, Kepala Program Studi Magister Pendidikan Sains,
v MOTTO
Jangan andalkan orang lain terlalu banyak dalam hidupmu, karena bahkan
bayanganmu sendiri meninggalkanmu saat gelap.
(Ibnu Taimiyah)
Keunggulan kita adalah apa yang kita kerjakan berulang-ulang hingga jadi suatu
kebiasaan, tak akan ada keberhasilan tanpa kerja keras.
(Crown Prince)
Bukan sekedar pura-pura tapi senyum diciptakan untuk menunjukkan bahwa
apapun yang terjadi kita masih memiliki banyak alasan untuk bersyukur daripada
mengeluh.
vi
PERSEMBAHAN
Segala puji hanya milik Allah SWT, atas rahmat dan nikmat yang tak terhitung.
Sholawat serta salam selalu tercurah kepada Rasullullah SAW.
Karya kecil ku ini ku persembahkan teruntuk:
1. Bapakku Sujono dan Ibuku Sidik Ruswatini yang
telah melimpahkan kasih sayang dan doa yang
selalu menyertaiku
2. Bang Angger dan Bang Anggit yang selalu memberi
semangat dan doa selama ini
3. Semua dosen terimakasih atas ilmu, nasihat, arahan
dan bimbingan yang telah diberikan.
4. Teman-Teman seperjuangan Pendidikan Sains
Minat Kimia
vii
Anggun Yosie Pasemawati. 2016. Pengembangan Modul Kimia SMA/MA Berbasis PBL (Problem Based Learning) untuk Meningkatkan Kemampuan Berpikir Kritis pada Materi Reaksi Oksidasi Reduksi Kelas X. Tesis. Pembimbing : Prof. Drs. Sentot Budi Raharjo, Ph.D, Kopembimbing : Dr. Mohammad Masykuri.,M.Si. Program Studi Magister Pendidikan Sains, Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta.
ABSTRAK
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui: (1) cara membuat modul kimia berbasis problem based learning pada materi reaksi redoks; (2) kelayakan modul; (3) efektivitas proses pembelajaran menggunakan modul untuk meningkatkan kemampuan berpikir kritis.
Penelitian pengembangan modul kimia berbasis PBL ini menggunakan tahapan Borg and Gall meliputi: penelitian dan pengumpulan data, perencanaan, pengembangan draft produk, uji coba skala kecil, revisi produk awal, uji coba skala menengah, revisi produk hasil uji coba lapangan, uji coba skala luas dan penyempurnaan produk akhir. Penelitian dilakukan di SMA N 1 Sekampung Udik dan SMA Kosgoro 1 Bandar Sribhawono Lampung Timur. Analisis data yang digunakan adalah analisis deskriptif. Kelayakan produk dianalisis berdasarkan skor kriteria yang terdiri dari isi materi, bahasa, penyajian dan kegrafikan. Efektifitas produk dianalisis dengan uji-t pihak kanan.
Modul kimia berbasis PBL pada materi pokok reaksi oksidasi reduksi telah dibuat dengan tahapan model Borg & Gall. Modul kimia berbasis PBL pada materi pokok reaksi redoks memiliki kualitas yang sangat baik pada aspek komponen kelayakan isi, bahasa, penyajian dan kegrafisan dengan persentase penilaian rata-rata 88,2% dari siswa dan 93,2% dari guru. Modul kimia berbasis Problem Based Learning (PBL) pada materi reaksi redoks efektif digunakan padaSMA Negeri 1 Sekampung Udik dan SMA Kosgoro 1 Bandar Sribhawono Lampung Timur karena telah dapat meningkatkan kemampuan berpikir kritis siswa.
viii
Anggun Yosie Pasemawati. 2016. Development of Chemical Module SMA / MA-based PBL (Problem Based Learning) to Enhance Critical Thinking Ability On The Subject Matter Reaction Oxidation Reduction of X Grade Class. Thesis. Supervisor: Prof. Drs. Sentot Budi Raharjo, Ph.D, Kopembimbing: Dr. Mohammad Masykuri., M.Si. Master of Science Education, the Faculty of Education University of March Surakarta.
ABSTRACT
The aim of this research is to determine: (1) how to create a module chemistry based on problem based learning in the subject of redox reactions; (2) the feasibility of the module; (3) the effectiveness of the learning process using the module to improve critical thinking ability.
Research development of module chemistry based on PBL's used the procedure Borg and Gall include: research and information collecting, planning, develop of the preliminary form of product, preliminary field test, main product revision, main field test, operational product revision, operational field test, and final product revision. The study was conducted in SMA N 1 Sekampung Udik and SMA Kosgoro 1 Sribhawono Bandar Lampung Timur. Data analysis is a descriptive analysis. The feasibility of the product to be analyzed based on score criteria consisting of material contents, language, representation and graphic display. The effectiveness of the products were analyzed by t-test right side.
PBL-based chemistry module on the subject redox reactions have been made with the stages of model Borg Gall. PBL-based chemistry module on the subject of redox reactions have excellent quality on the feasibility of the component aspects of content, language, presentation and graphically with an average percentage of votes 88.2% of students and 93.2% of the teachers. Module-based chemistry Problem Based Learning (PBL) on the redox reaction effective used in SMA Negeri 1 Sekampung Udik and SMA Kosgoro 1 Bandar Sribhawono Lampung Timur for which it can improve students' critical thinking ability.
ix PRAKATA
Puji Syukur kepada Tuhan Yang Maha Esa atas Rahman dan
RahimNya, sehingga penulis dapat menyelesaikan laporan penelitian yang berjudul “Pengembangan Modul Kimia SMA/MA Berbasis PBL (Problem Based Learning) untuk Meningkatkan Kemampuan Berpikir Kritis pada Materi Reaksi
Oksidasi Reduksi Kelas X”. Penyusunan Tesis ini dapat diselesaikan berkat
bimbingan dan arahan dari pembimbing, serta bantuan dari berbagai pihak. Oleh
karena itu dengan kerendahan hati, pada kesempatan ini penulis ingin
menyampaikan terimakasih dan penghargaan yang setinggi-tingginya kepada:
1. Bapak Prof. Dr. Joko Nurkamto, M.Pd. selaku Dekan FKIP Universitas
Sebelas Maret, Surakarta yang telah memberikan izin penyusunan tesis.
2. Bapak Dr. M. Masykuri, M.Si. selaku Ketua Program Studi Magister
Pendidikan Sains, Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas
Sebelas Maret, Surakarta dan Pembimbing IIyang telah memberikan
bimbingan, pengarahan, dorongan dan perhatian yang luar biasa sehingga
memperlancar laporan Tesis ini.
3. Bapak Prof. Drs. Sentot Budi Raharjo, Ph.D. selaku Dosen Pembimbing I
yang telah memberikan bimbingan, pengarahan, dorongan dan perhatian yang
luar biasa sehingga memperlancar laporan Tesis ini.
4. 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.
5. Staf karyawan Program Pascasarjana dan Fakultas Keguruan dan Ilmu
Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta yang telah memberikan
bantuan demi kelancaran tugas-tugas penulis.
6. Semua validator instrument penelitian ini yang telah meluangkan waktunya
untuk memvalidasi instrument penelitian.
7. Kepala SMA Negeri 1 Sekampung Udik dan SMA Kosgoro 1 Bandar
Sribhawono, Waka kurikulum serta Guru Kimiayang telah memberi
x
8. Keluarga Besar-ku atas cinta dan kasihnya yang senantiasa mendoakan yang
terbaik serta memberikan kasih sayang, nasehat dan dorongan serta semangat
bagi penulis dalam menyelesaikan studiku.
9. Rekan-rekan sekelasku yang senantiasa memberikan semangat dan keceriaan
dalam proses pembelajaran dalam hidup, terimakasih atas dukungan dan
kepercayaannya selama ini.
10.Teruntuk bapak dan ibuku yang sudah banyak berjuang dan memeras keringat
hanya untuk menuruti segala keinginan anakmu ini, semoga perjuangan bapak
dan ibu selama ini bisa ananda pertanggung jawabkan dengan baik, semoga
bapak ibu tidak lelah untuk terus membimbingku dalam menjalani kehidupan
ini, dan yang terkasih untuk kakak-kakakku terimakasih atas keceriaan dan
semangat yang menjadikan motivasi untukku dalam menyelesaikan studi ini.
Semoga amal kebaikan semua pihak tersebut mendapatkan balasan yang
lebih baik di sisi Allah SWT. Karya ini masih jauh dari kesempurnaan, untuk itu
penulis mengharapkan kritik dan saran guna perbaikan dalam penelitian ini.
Akhirnya, semoga karya ini dapat bermanfaat dalam dunia pendidikan.
Surakarta, Desember 2016
xi DAFTAR ISI
Halaman
JUDUL……… i
PERNYATAAN ORISINALITAS DAN PUBLIKASI... ii
PERSETUJUAN PEMBIMBING TESIS ... iii
PENGESAHAN PENGUJI ... iv
MOTTO ... v
PERSEMBAHAN ... vi
ABSTRAK ... vii
ABSTRACT ... viii
PRAKATA ... ix
DAFTAR ISI ... xi
DAFTAR TABEL ... xiv
DAFTAR GAMBAR ... xvi
DAFTAR LAMPIRAN ... xvii
BAB I PENDAHULUAN ... 1
A. Latar Belakang Masalah ... 1
B. Rumusan Masalah ... 6
C. Tujuan Pengembangan ... 6
D. Pentingnya Pengembangan ... 6
E. Spesifikasi Produk yang Dikembangkan... 7
F. Asumsi dan Keterbatasan Pengembangan... 8
G. Definisi Istilah ... 8
BAB II KAJIAN PUSTAKA DAN KERANGKA BERPIKIR ... 10
A. Kajian Pustaka ... 10
1. Belajar... 10
2. Metode Pembelajaran Problem Based Learning (PBL) ... 13
3. Pengembangan Modul ... 15
4. Kemampuan Berpikir Kritis ... 19
xii
B. Kajian Penelitian yang Relevan ... 26
C. Kerangka Berpikir ... 29
BAB III METODE PENELITIAN... 31
A. Jenis Penelitian ... 31
B. Prosedur Penelitian ... 31
1. Tahap Pendahuluan ... 31
2. Tahap Pengembangan Model ... 32
a. Model Pengembangan (Desain Produk) ... 32
b. Validasi Desain ... 34
c. Revisi Desain ... 35
d. Uji Coba Produk ... 35
1) Desain Uji Coba ... 35
2) Subjek Uji Coba ... 36
3) Jenis Data ... 36
4) Instrumen Pengumpulan Data ... 37
5) Teknik Analisis Data ... 38
e. Revisi Produk ... 42
f. Evaluasi dan Penyempurnaan ... 42
g. Model Hipotetik ... 43
3. Tahap Pengujian ... 44
a. Uji Normalitas ... 44
b. Uji Homogenitas ... 44
c. Uji t-matching ... 45
BAB IV HASIL PENELITIAN ... 46
A. Hasil Studi Pendahuluan ... 46
1. Analisis Studi Literatur ... 46
2. Analisis Studi Lapangan... 48
B. Pengembangan Produk ... 53
1. Penyusunan Draft Produk ... 53
xiii
3. Hasil Uji Coba Modul ... 57
C. Pengujian Produk ... 58
1. Hasil Uji Coba Skala Kecil... 58
2. Hasil Uji Coba Skala Menengah ... 59
3. Hasil Uji Coba Skala Luas ... 60
D. Pembahasan ... 63
1. Hasil Studi Pendahuluan ... 63
2. Analisis Hasil Uji Coba Produk ... 64
3. Analisis Keterampilan Berpikir Kritis ... 66
BAB V SIMPULAN DAN SARAN ... 70
A. Simpulan ... 70
B. Implikasi ... 70
C. Saran ... 71
DAFTAR PUSTAKA ... 72
xiv
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 2.1. Fase atau tahap pembelajaran dengan menggunakan PBL .. 14
Tabel 2.2. Inti kemampuan berpikir kritis ... 21
Tabel 3.1 Skala Likert untuk penilaian ... 37
Tabel 3.2 Kategori Penilaian Kualitas Modul ... 37
Tabel 3.3 Kriteria Reliabilitas ... 39
Tabel 3.4 Kriteria daya beda soal ... 40
Tabel 3.5 Klasifikasi Tingkat Kesukaran ... 41
Tabel 3.6 Skor Penilaian Afektif ... 41
Tabel 3.7 Desain Randomized control group Pretest-Posttest ... 45
Tabel 4.1 Analisis Kesesuaian Buku Ajar yang Digunakan di Sekolah 48 Tabel 4.2 Hasil Angket Studi Lapangan Terhadap Siswa ... 49
Tabel 4.3 Hasil Wawancara Terhadap Siswa ... 49
Tabel 4.4 Analisis Daya Serap Ujian Nasional 2013/2014 dan 2014/2015 ... 50
Tabel 4.5 Hasil Angket Studi Lapangan Terhadap Guru ... 51
Tabel 4.6 Hasil Wawancara Guru Kimia... 52
Tabel 4.7 Ringkasan perhitungan uji validasi Aiken perangkat pembelajaran... 58
Tabel 4.8 Hasil uji coba skala kecil untuk guru dan siswa ... 58
Tabel 4.9 Hasil uji coba Skala Menengah untuk guru dan siswa ... 59
Tabel 4.10 Ringkasan Hasil Uji Tingkat Kesukaran Instrumen ... 60
xv
Tabel 4.12 Hasil uji coba skala besar untuk guru dan siswa ... 61
Tabel 4.13 Hasil Uji Normalitas ... 61
Tabel 4.14 Hasil Uji Homogenitas ... 61
xvi
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 2.1 Kerangka Berpikir Penelitian ... 30
Gambar 3.1 Bagan Model Hipotetik Penelitian Pengembangan ... 43
Gambar 4.1 Tampilan Halaman Sampul Modul Reaksi Redoks
Berbasis PBL ... 54
Gambar 4.2 Tampilan Standar Kompetensi, Kompetensi Dasar dan
Indikator modul ... 55
Gambar 4.3 Tampilan Kegiatan Belajar 1 Modul Kimia Berbasis PBL . 56
Gambar 4.4. Tampilan Evaluasi Modul Kimia Berbasis PBL ... 56
Gambar 4.5 Diagram Capaian Hasil Angket Afektif ... 62
Gambar 4.6 Diagram Capaian Hasil Angket Psikomotor ... 63
Gambar 4.7 Hasil Analisis Kemampuan Berpikir Kritis Siswa SMA
Negeri 1 SekampungUdik ... 66
Gambar 4.8 Hasil Analisis Kemampuan Berpikir Kritis Siswa SMA
Kosgoro 1 Bandar Sribhawono ... 67
xvii
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman
Lampiran 1 Nilai Daya Serap Materi ... 76
Lampiran 2 Analisis Kesesuaian Buku Ajar Yang Digunakan Di Sekolah ... 80
Lampiran 3 Angket Pengungkap Kebutuhan Siswa ... 86
Lampiran 4 Angket Pengungkap Kebutuhan Guru ... 90
Lampiran 5 Wawancara Terhadap Guru ... 96
Lampiran 6 Wawancara Terhadap Siswa ... 97
Lampiran 7 Hasil Rekapitulasi Angket Pengungkap Kebutuhan Guru ... 98
Lampiran 8 Hasil Rekapitulasi Angket Pengungkap Kebutuhan Siswa ... 103
Lampiran 9 Hasil Wawancara Siswa ... 108
Lampiran 10 Hasil Wawancara Guru ... 109
Lampiran 11 Matrik Modul ... 110
Lampiran 12 Kisi-Kisi Soal Try Out ... 131
Lampiran 13 Instrumen Validasi Silabus ... 142
Lampiran 14 Instrumen Validasi modul ... 145
Lampiran 15 Instrumen Validasi rpp ... 153
Lampiran 16 Instrumen Validasi Soal ... 161
Lampiran 17 Instrumen Validasi Afektif ... 172
Lampiran 18 Instrumen Validasi Psikomotor ... 176
xviii
Lampiran 20 Perbaikan Modul Setelah Validasi ... 184
Lampiran 21 Angket Penilaian Modul Untuk Siswa ... 187
Lampiran 22 Angket Penilaian Modul Untuk Guru ... 189
Lampiran 23 Perbaikan Modul Berdasarkan Uji Skala Kecil ... 191
Lampiran 24 Perbaikan Modul Berdasarkan Uji Coba Skala Menengah ... 195
Lampiran 25 Perbaikan Modul Berdasarkan Uji Coba Skala Luas 197
Lampiran 26 Hasil Perhitungan Uji Coba Modul ... 198
Lampiran 27 Soal Try Out ... 206
Lampiran 28 Soal Pretest ... 210
Lampiran 29 Soal Post Test ... 214
Lampiran 30 Hasil Analisis ITEMAN ... 218
Lampiran 31 Statistik Deskriptif, Uji Normalitas Dan Uji Homogenitas ... 226
Lampiran 32 Hasil Perhitungan Keterampilan Berpikir Kritis ... 231
Lampiran 33 Hasil Nilai Kognitif Siswa Pada Uji Coba Luas ... 232
Lampiran 34 Dokumentasi ... 236
