commit to user
PENGEMBANGAN MODUL FISIKA BERBASIS INKUIRI
TERBIMBING PADA MATERI FLUIDA DINAMIS UNTUK
MENINGKATKAN KEMAMPUAN BERPIKIR KRITIS SISWA SMA
Dardiri1, Sarwanto2 dan Soeparmi3 1
Magister Pendidikan Sains, Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan, Universitas Sebelas Maret Surakarta, 57126, Indonesia
masdardiri@student.uns.ac.id
2 Magister Pendidikan Sains, Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan, Universitas Sebelas Maret
Surakarta, 57126, Indonesia sarwanto@staff.fkip.uns.ac.id
3 Magister Pendidikan Sains, Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan, Universitas Sebelas Maret
Surakarta, 57126, Indonesia soeparmi@staff.uns.ac.id
Abstrak
Modul fisika berbasis inkuiri terbimbing pada materi fluida dinamis perlu dikembangkan untuk meningkatkan kemampuan berpikir kritis siswa. Penelitian pengembangan ini bertujuan untuk: (1) mendeskripsikan karakteristik modul fisika berbasis inkuiri terbimbing pada materi fluida dinamis; (2) memperoleh modul fisika berbasis inkuiri terbimbing pada materi fluida dinamis yang telah memenuhi kriteria kelayakan; (3) meningkatkan kemampuan berpikir kritis siswa setelah mengikuti pembelajaran menggunakan modul fisika berbasis inkuiri terbimbing hasil pengembangan. Penelitian ini merupakan Research and Development (R&D) dengan mengacu model 4-D (four D model) yang dikemukakan oleh Thiagarajan (1974). Modul tersebut disusun dengan tahapan inkuiri terbimbing yang terdiri dari merumuskan masalah, merumuskan hipotesis, mengumpulkan data, menguji hipotesis, dan menyimpulkan. Selain itu, modul juga dilengkapi dengan kemampuan berpikir kritis. Modul ini dinilai berdasarkan kelayakan isi, bahasa, penyajian, dan kegrafikan, serta uji coba kelas kecil dan kelas besar pada siswa, dan tahap penyebaran kepada guru fisika. Pengumpulan data penelitian menggunakan angket dan lembar observasi, lembar validasi, tes kemampuan berpikir kritis, angket psikomotorik, angket afektif, angket respon, dan angket Disseminate. Analisis data yang digunakan pada tahap define adalah analisis data deskriptif, pada tahap design dengan analisis data kualitatif, pada tahap develop untuk data validasi modul menggunakan nilai cut off dan data kemampuan berpikir kritis siswa dianalisis menggunakan uji t berpasangan dan dihitung dengan N-gain ternormalisasi, dan pada tahap Disseminate menggunakan analisis data deskriptif yang dikonversi menjadi kategori kualitas dengan skala 3. Hasil penelitian ini adalah: (1) karakteristik modul fisika yang dikembangkan memuat tahapan inkuiri terbimbing pada setiap kegiatan belajar disertai dengan komponen kemampuan berpikir kritis yang terdapat pada soal evaluasi; (2) modul dikategorikan layak berdasarkan ahli materi, ahli media, guru fisika, dan peer review yang ditunjukkan dengan nilai rata-rata 82,92 lebih besar dari nilai minimum kelayakan 81,57. Serta didukung dengan respon baik dari siswa dan hasil Disseminate yang mengkategorikan modul sangat baik; (3) kemampuan berpikir kritis siswa setelah mengikuti proses pembelajaran menggunakan modul fisika berbasis inkuiri terbimbing materi fluida dinamis mengalami peningkatan dalam kategori sedang dengan N-gain sebesar 0,65, untuk aspek membuat inferensi mengalami peningkatan tertinggi sedangkan untuk peningkatan terendah pada aspek mengatur strategi dan teknik.
commit to user
2
Pendahuluan
Pendidikan adalah usaha sadar dan terencana untuk mewujudkan suasana belajar dan proses pembelajaran agar siswa secara aktif mengembangkan potensi dirinya untuk memiliki kekuatan spiritual keagamaan, pengendalian diri, kepribadian, kecerdasan, akhlak mulia, serta keterampilan yang diperlukan dirinya, masyarakat, bangsa dan negara (Depdiknas, 2003: 3). Pengertian tersebut memberikan gambaran bahwa proses pembelajaran diarahkan untuk membentuk kecakapan hidup dalam diri siswa.
Salah satu kecakapan hidup (life skill) yang perlu dikembangkan melalui proses pendidikan adalah kemampuan berpikir. Kecakapan hidup adalah kecakapan yang dimiliki seseorang untuk berani menghadapi masalah kehidupan dengan wajar tanpa merasa tertekan, kemudian secara proaktif dan kreatif mencari serta menemukan solusi untuk mengatasinya. Secara umum kecakapan hidup diklasifikasikan menjadi empat jenis, yaitu: (1) kecakapan personal (personal skill) yang mencakup kecakapan mengenal diri (self awareness) dan kecakapan berpikir (thinking skill), (2) kecakapan sosial (social skill), (3) kecakapan akademik (academic skill), dan (4) kecakapan vokasional (vocational skill) (Suyono dan Hariyanto, 2011: 178).
Kemampuan seseorang untuk dapat berhasil dalam kehidupannya antara lain ditentukan oleh kecakapan atau kemampuan berpikir (thinking skill). Kemampuan berpikir dibagi menjadi beberapa bentuk yaitu: berpikir reflektif, berpikir kreatif, berpikir kritis, berpikir logis, dan berpikir metakognitif (King, 1997: 1). Dari bentuk-bentuk kemampuan berpikir tersebut, salah satu kemampuan berpikir yang perlu dikembangkan adalah berpikir kritis.
Ennis (1985) mengungkapkan bahwa berpikir kritis adalah berpikir reflektif yang berfokus pada pola pengambilan keputusan tentang apa yang harus diyakini dan harus dilakukan (dalam Hassoubah, 2004). Kemampuan berpikir kritis merupakan salah satu modal dasar atau modal intelektual yang sangat penting bagi setiap orang dan merupakan bagian yang fundamental dari kematangan
manusia. Setiap manusia memiliki potensi untuk tumbuh dan berkembang menjadi pemikir yang kritis karena sesungguhnya kegiatan berpikir memiliki hubungan dengan pola pengelolaan diri (self organization) yang ada pada diri manusia itu sendiri (Liliasari, 2001: 55). Oleh karena itu, pengembangan kemampuan berpikir kritis menjadi sangat penting bagi siswa di setiap jenjang pendidikan. Kemampuan berpikir kritis dapat dilatih pada siswa dalam proses pembelajaran di kelas. Masalahnya adalah dalam proses pembelajaran saat ini, siswa kurang didorong untuk mengembangkan kemampuan berpikir kritis.
Rofi’udin (2000) dan Guilford (dalam
Munandar, 2009: 31) menyatakan bahwa rendahnya kemampuan berpikir kritis-kreatif yang dimiliki oleh lulusan pendidikan dasar sampai perguruan tinggi karena pendidikan belum ditangani dengan baik dan masih kurang mendapatkan perhatian.
Kualitas pendidikan di Indonesia masih rendah. Hal ini berdasarkan dari hasil penilaian TIMSS (Trend in International Mathematics and Science Study) dan PISA (Programme for International Student Assessment). Survei TIMSS tahun 2011 untuk bidang sains, Indonesia berada di urutan ke-40 dari 42 negara dengan skor 406, jauh berada dibawah negara tetangga seperti Singapura, Malaysia dan Thailand. Sedangkan survei PISA tahun 2012, Indonesia berada di urutan ke-64 dari 65 negara peserta dengan skor 382, jauh dari skor rata-rata yaitu 501. Berdasarkan hasil penilaian TIMSS dan PISA tampak bahwa prestasi siswa di Indonesia masih rendah dibandingkan negara-negara lain.
Rendahnya prestasi siswa juga mengindikasikan rendahnya kemampuan berpikir kritis siswa. Hal ini sesuai dengan pendapat Novak dan Levinger cit Maria (2011),
“how to learn atau thinking to learn, learn to
commit to user
3
kenyataannya, proses pembelajaran di sekolah diarahkan kepada kemampuan siswa untuk menghafal informasi tanpa dituntut untuk memahami informasi yang diingatnya dan menghubungkannya dengan kehidupan sehari-hari. Hal ini yang mengakibatkan kemampuan berpikir dan daya analisis siswa kurang berkembang.
Data yang diperoleh melalu hasil observasi di SMA Negeri 1 Piyungan, nilai UN Tahun Ajaran 2013/2014 diketahui bahwa pada pokok bahasan fluida dinamis, siswa mendapatkan nilai lebih rendah dari nilai rata-rata kabupaten Bantul, propinsi DI Yogyakarta dan nasional. Pada indikator menjelaskan hukum-hukum yang berhubungan dengan fluida statik dan fluida dinamik dan penerapannya dalam kehidupan sehari-hari, rata-rata yang diperoleh SMAN 1 Piyungan adalah 31,34, jauh lebih kecil dibandingkan nilai rata-rata kabupaten Bantul 42,85 dan rata-rata propinsi DI Yogyakarta 47,66 serta nasional sebesar 61,68.
Berdasarkan hasil angket pengungkap kebutuhan siswa di SMA Negeri 1 Piyungan menunjukkan aktivitas keterlibatan siswa dalam pembelajaran di kelas masih rendah. Siswa kurang mendapatkan pengalaman langsung dalam menemukan konsep. Guru kurang memfasilitasinya karena metode yang digunakan dalam pembelajaran di kelas adalah ceramah. Padahal, penyampaian materi fluida dinamis membutuhkan pemikiran dan penjelasan melalui penalaran. Dengan penalaran tersebut kemampuan berpikir kritis siswa SMA akan terasah. Berdasarkan hasil observasi aktivitas kemampuan berpikir kritis siswa kelas XI MIA 1 pada saat pembelajaran, dari kelima aspek kemampuan berpikir kritis, semuanya menunjukkan tingkat yang rendah. Melalui observasi didapatkan 16% dari total siswa memberikan penjelasan sederhana dan membuat inferensi. Sedangkan pada aspek membangun keterampilan dasar, membuat penjelasan lebih lanjut dan mengatur strategi dan teknik hanya 8% dari keseluruhan siswa. Hal itu diperkuat dari hasil wawancara dengan guru mata pelajaran fisika di SMAN 1 Piyungan yang menyatakan bahwa rata-rata kemampuan berpikir siswa memang masih
rendah. Rendahnya kemampuan berpikir siswa karena proses pembelajaran belum menggunakan pendekatan ilmiah, inkuiri salah satunya.
Permasalahan yang muncul di SMA Negeri 1 Piyungan, salah satu alasan fisika belum diajarkan menggunakan pendekatan inkuiri pada proses pembelajaran fisika adalah karena tidak adanya buku pegangan/modul yang memuat materi fisika yang telah berisi panduan pembelajaran dengan pendekatan inkuiri yang memfasilitasi kemampuan berpikir kritis siswa. Hal tersebut dapat diamati dengan memperhatikan buku-buku referensi yang saat ini masih digunakan di sekolah. Padahal sumber dan media pembelajaran merupakan sesuatu yang sangat penting dalam proses pembelajaran karena menjadi salah satu faktor penentu keberhasilan mempelajari ilmu fisika. Akibatnya adalah pembelajaran yang berlangsung di kelas sifatnya verbal, kekurangsiapan siswa dalam mengikuti pembelajaran menyebabkan komunikasi antara guru dan siswa seringkali mengalami penyimpangan sehingga produk belajarnya tidak efektif dan efisien (Suparwoto, 2007: 36). Di sinilah perlunya penerapan media dalam pembelajaran, yang didesain khusus untuk membantu siswa agar mampu mencapai kemampuan berpikir kritis yang diharapkan.
Salah satu media belajar yang dirasa dapat membantu siswa maupun guru dalam proses pembelajaran fisika untuk meningkatkan kemampuan berpikir kritis adalah modul pembelajaran berbasis inkuiri terbimbing. Modul merupakan salah satu media pembelajaran dalam bentuk buku paket mandiri yang meliputi serangkaian pengalaman belajar yang direncanakan dan disusun secara sistematis dengan tujuan membantu siswa. Menurut Putri (2014), dengan menggunakan modul berbasis inkuiri terbimbing dapat meningkatkan prestasi belajar siswa.
commit to user
4
mengidentifikasi masalah, merumuskan masalah, membuat hipotesis, mengumpulkan data dan menganalisis data serta menarik kesimpulan. Hal itu dapat membuat perubahan perilaku dari dalam diri siswa. Kofka (dalam Sanjaya, 2008: 195) melalui teori belajar Gestalt menjelaskan bahwa perubahan perilaku disebabkan karena adanya pengetahuan dalam diri siswa, sehingga tugas guru adalah menyediakan sarana yang dapat memungkinkan setiap siswa dapat menangkap dan mengembangkan pengetahuan itu sendiri. Hal tersebut memberikan gambaran bahwa belajar bukan hanya mengingat sejumlah fakta, akan tetapi belajar adalah proses mengembangkan potensi seluruh otaknya.
Berdasarkan uraian di atas, kemampuan berpikir kritis tidak hanya melibatkan siswa saja tapi juga perlu kesiapan modul yang digunakan. Untuk itu, dilakukan penelitian pengembangan modul fisika berbasis inkuiri terbimbing pada materi fluida dinamis untuk meningkatkan kemampuan berpikir kritis siswa SMA. Tujuan penelitian ini adalah untuk (1) mendeskripsikan karakteristik modul fisika berbasis inkuiri terbimbing pada materi fluida dinamis untuk siswa kelas XI SMA, (2) memperoleh modul fisika berbasis inkuiri terbimbing pada materi fluida dinamis untuk siswa kelas XI SMA yang telah memenuhi kriteria kelayakan, (3) mengetahui peningkatan kemampuan berpikir kritis siswa setelah mengikuti pembelajaran menggunakan modul fisika berbasis inkuiri terbimbing hasil pengembangan.
Metode Penelitian
Penelitian ini menggunakan metode penelitian dan pengembangan (research and development). Pada penelitian dan pengembangan ini produk yang dihasilkan adalah modul fisika berbasis inkuiri terbimbing untuk siswa SMA kelas XI pada materi fluida dinamis. Model penelitian yang digunakan merupakan hasil adaptasi model 4-D (four-D model) dari Thiagarajan (1974), langkah-langkahnya: define, design, develop, disseminate atau model 4-P (pendefinisian, perancangan, pengembangan, dan penyebaran).
Desain eksperimen yang digunakan adalah one group pretest and posttest, sehingga penelitian hanya melibatkan sekelompok subjek yang diberi pretest sebelum dikenai perlakuan, dan posttest setelah dikenai perlakuan untuk diketahui hasil akibat perlakuan tersebut.
Pada tahap define, metode pengumpulan data yang digunakan adalah angket dan observasi. Teknik angket dilakukan menggunakan instrumen angket kebutuhan guru dan siswa. Teknik observasi dilakukan untuk mengetahui aktivitas berpikir kritis siswa saat pembelajaran. Lembar angket dan observasi telah divalidasi oleh pembimbing. Data yang diperoleh dari angket dan lembar observasi dianalisis menggunakan analisis deskriptif yang kemudian diperoleh skor rata-rata yang dikonversi menjadi persetase.
Pada tahap Design, data yang diperoleh dianalisis menggunakan analisis data kualitatif model Spradley (dalam Sugiyono, 2009).
Data yang diperoleh pada tahap develop adalah data validasi ahli (materi dan media), guru fisika dan peer review, nilai pretest posttest dan angket respon. Teknik analisis data untuk data validasi modul menggunakan nilai cut off dan data kemampuan berpikir kritis siswa dianalisis menggunakan uji t berpasangan dan dihitung dengan N-gain ternormalisasi menggunakan persamaan Meltzer (2002). Angket respon dianalisis menggunakan kategori skala empat menurut teori Mardapi (2004).
Pada tahap disseminate, data yang diperoleh adalah data angket respon guru fisika. Data yang diperoleh dari angket dianalisis menggunakan analisis deskriptif yang kemudian diperoleh skor rata-rata, dengan pengkategorian menggunakan skala tiga menurut Azwar (2005).
Hasil Penelitian dan Pembahasan
Deskripsi Data
commit to user
5
Deskripsi data hasil angket kebutuhan guru dan siswa pada tahap define menunjukkan hanya 12% guru menggunakan sumber belajar berbasis inkuiri terbimbing. Dari angket juga diperoleh informasi tidak digunakannya modul dalam proses pembelajaran. Sebanyak 84% guru membutuhkan modul yang dapat menjelaskan materi secara jelas menggunakan bahasa yang mudah dipahami siswa. Beberapa pertanyaan dalam angket memiliki aspek dasar kemampuan berpikir kritis dan hanya 22% siswa yang telah memenuhi kemampuan berpikir kritis. Data tersebut didukung juga dari observasi aktivitas siswa dalam proses pembelajaran, yang menunjukkan untuk setiap aspek kemampuan berpikir kritis siswa dibawah 16%.
Tahap design dilakukan dengan pengumpulan materi kemudian penyusunan pola keterkaitan antara kegiatan dimodul dengan sintaks inkuiri terbimbing dan kemampuan berpikir kritis, SK, KD dan indikator materi fluida dinamis disesuaikan dengan KTSP.
Tahap Develop dilakukan validasi modul untuk mengetahui kebenaran isi dan format modul. Proses validasi melibatkan dua ahli materi dan ahli media, dua guru fisika, dan tiga peer review. Validasi materi pada komponen kelayakan isi diperoleh rata-rata 75,5 dari skor maksimum 100 dengan kategori “Sangat Baik”. Validasi materi pada komponen kelayakan bahasa diperoleh rata-rata 30,5 dari skor maksimum 40 dengan kategori “Sangat Baik”. Validasi media pada komponen penyajian diperoleh rata-rata 49 dari skor maksimum 60 dengan kategori “Sangat Baik”. Validasi media pada komponen kegrafikan diperoleh rata-rata 65,5 dari skor maksimum 80
dengan kategori “Sangat Baik”. Validasi guru fisika diperoleh rata-rata 251 dari skor maksimum 280 dengan kategori “Sangat Baik”. Validasi oleh peer review diperoleh rata-rata 242,3 dari skor maksimum 280 dengan kategori “Sangat Baik”.
Berdasarkan hasil validasi kemudian dilakukan perhitungan cut off yang menunjukkan rata-rata sebesar 82,92 lebih besar dari nilai minimum kelayakan 81,57,
sehingga modul dikategorikan layak digunakan dalam pembelajaran.
Tahap uji kelas kecil dilakukan kepada 12 siswa dari kelas MIA 2 SMAN 1 Piyungan. Pada tahap ini bertujuan untuk mendapatkan penilaian, saran, dan tanggapan dari siswa terhadap modul fisika yang dikembangkan, data yang didapatkan kemudian dirata-rata. Hasil penilaian diperoleh skor sebesar 8,7, berada pada kategori “Sedang”.
Tahap uji kelas besar dilakukan kepada 24 siswa dari kelas XI MIA 1 SMAN 1 Piyungan. Sebelum modul fisika diimplementasikan dalam pembelajaran, siswa diberikan pretest terlebih dahulu. Kemudian siswa diberikan soal posttest setelah melakukan pembelajaran menggunakan modul fisika berbasis inkuiri terbimbing. Deskripsi data pretest dan posttest disajikan pada Tabel 1.
Tabel 1. Deskripsi Data Kemampuan Berpikir Kritis
Jenis Tes Jumlah
Siswa Mean
Standar Deviasi
Pretest 24 40,21 13,63
Posttest 24 77,29 11,61
Hasil pretest dan posttest diuji prasyarat yaitu uji normalitas dan uji homogenitas. Uji prasyarat ini digunakan sebagai dasar untuk uji selanjutnya akan menggunakan uji parametrik atau nonparametrik. Hasil uji menunjukkan data pretest dan data posttest berdsitribusi normal dan homogen. Keputusan uji selanjutnya yaitu digunakan uji parametrik untuk mengetahui peningkatan kemampuan berpikir kritis. Uji parametrik yang digunakan yaitu uji t untuk dua kelompok berpasangan pada data pretest dan posttest. Pengolahan data statistik menggunakan SPSS 16 diperoleh hasil Sig. (2-tailed) di bawah 0,05 yaitu 0,000. Dapat disimpulkan bahwa terdapat terdapat perbedaan rata-rata kemampuan berpikir kritis siswa sebelum dan sesudah menggunakan modul fisika berbasis inkuiri terbimbing.
commit to user
6 Tabel 2. Deskripsi Data N-Gain Setiap Aspek
Kemampuan Berpikir Kritis
Aspek N-Gain Kategori
Memberikan penjelasan
sederhana 0,73 Tinggi
Membangun keterampilan dasar 0,69 Sedang
Membuat inferensi 0,75 Tinggi
Membuat penjelasan lebih lanjut 0,56 Sedang Mengatur strategi dan teknik 0,51 Sedang
Peningkatan kemampuan berpikir kritis siswa juga didukung dari proses kegiatan pembelajaran di kelas. Keterlaksanaan sintaks pembelajaran inkuiri terbimbing berdasarkan aktivitas guru diperoleh rata-rata 90,11% dan aktivitas siswa sebesar 89,13% yang dikategorikan “Sangat Baik”. Kategori sangat baik berarti aktivitas guru dan siswa pada proses pembelajaran menggunakan modul fisika sudah sesuai dengan sintaks inkuiri terbimbing yang digunakan.
Angket respon siswa diberikan setelah siswa selesai melaksanakan posttest. Angket respon siswa terdiri dari 4 aspek yaitu perhatian, keterkaitan, keyakinan, dan kepuasan. Data angket menunjukkan nilai
rata-rata 59,46 dalam kategori “Baik”.
Data penilaian psikomotorik siswa dilakukan pada saat siswa melakukan percobaan dan diperoleh rata-rata sebesar
88,69 dengan kategori “Sangat Baik”. Data penilaian afektif siswa dilakukan pada saat siswa melakukan percobaan dan diperoleh
rata-rata sebesar 86,62 dengan kategori “Sangat Baik”.
Tahap Disseminate modul fisika berbasis inkuiri terbimbing pada materi fluida dinamis dilakukan kepada 5 guru fisika SMA/MA di kabupaten Bantul yaitu SMA Negeri 1 Sedayu, SMA Negeri 1 Kasihan, SMA Negeri 1 Pleret, SMA Negeri 1 Pajangan, dan MA Ibnul Qoyyim Putra. Penyebaran dilakukan kepada SMA/MA yang memiliki karakteristik sama dengan sekolah tempat penelitian. Data respon guru fisika diperoleh rata-rata sebesar 32,8 dari skor maksimum 40 dengan kategori “Sangat Baik”.
Pembahasan
Karakteristik Modul Fisika Berbasis Inkuiri Terbimbing
Hasil angket pengungkap kebutuhan guru dan siswa, serta observasi aktivitas siswa yang telah dilakukan diperoleh kesimpulan bahwa dalam proses pembelajaran tidak menggunakan modul dan sebagian besar siswa mengalami kesulitan dalam memahami materi fluida dinamis. Oleh karena itu, guru dan siswa setuju bila dikembangkan modul yang dapat meningkatkan kemampuan berpikir kritis siswa.
Penyusunan modul fisika mengadaptasi dari format Depdiknas (2008) yang terdiri dari tiga bagian utama, meliputi pendahuluan, isi, dan penutup. Bagian-bagian tersebut kemudian dijabarkan menjadi beberapa komponen sehingga dihasilkan desain modul. Desain awal modul lalu menjadi draf modul dengan karakteristik sebagai berikut:
Pada bagian pendahuluan modul disesuaikan dengan data analisis kebutuhan. Karakteristik modul berbasis inkuiri terbimbing terdapat pada bagian pendahuluan modul. Tahapan inkuiri terbimbing mulai dari merumuskan masalah, merumuskan hipotesis, mengumpulkan data, menguji hipotesis sampai menyimpulkan ditampilkan pada modul. Hal ini dimaksudkan untuk memudahkan dalam penyusunan modul sesuai dengan karakteristik yang akan digunakan. Selain itu, pada bagian pendahuluan juga ditampilkan prasyarat konsep yaitu syarat kemampuan awal siswa sebelum mempelajari modul dalam bentuk soal uraian. Juga terdapat petunjuk penggunaan modul baik petunjuk untuk siswa maupun guru. Akhirnya ditampilkan tujuan akhir yang diharapkan dapat dicapai oleh siswa setelah melakukan kegiatan dan mempelajari modul.
commit to user
7
berdasarkan inkuiri terbimbing yang dilakukan siswa secara berkelompok. Kegiatan diskusi kelompok dilakukan ketika siswa mengerjakan kolom merumuskan hipotesis, mengumpulkan data sampai merumuskan kesimpulan. Hal ini sesuai dengan pendapat Steffen Peter Ballstdaedt dalam Majid (2006) yang menjelaskan bahwa bahan ajar yang baik akan dapat memotivasi pembaca untuk melakukan aktivitas.
Pada bagian isi terdapat uraian materi, contoh soal, penyajian tokoh fisika, konsep-konsep penting dalam setiap uraian materi, kilas balik, dan tes formatif. Pada bagian tes formatif, soal disusun dengan berdasarkan indikator berpikir kritis. Hal itu dimaksudkan untuk melatih kemampuan berpikir kritis siswa. Kemudian setelah mengerjakan tes formatif, siswa dapat melihat tingkat penguasaan materi untuk tiap KB dengan mencocokan jawabannya dengan kunci yang telah disediakan. Setelah itu, siswa dapat melihat pada bagian tindak lanjut. Jika nilai yang diperoleh sudah diatas 79, maka siswa diperbolehkan melanjutkan pada KB berikutnya.
Pada bagian penutup terdapat soal evaluasi yang disusun berdasarkan lima indikator berpikir kritis dari Robert H Ennis, yang meliputi: memberikan penjelasan sederhana, membangun keterampilan dasar, membuat inferensi, membuat penjelasan lebih lanjut, dan mengatur strategi dan teknik. Soal evaluasi digunakan untuk mengetahui kemampuan berpikir kritis siswa setelah mempelajari modul. Selain itu, terdapat juga glosarium, kunci jawaban, dan daftar pustaka.
Kelayakan Modul Fisika Berbasis Inkuiri Terbimbing
Setelah draf modul fisika disusun, kemudian modul dikonsultasikan kepada dosen pembimbing I dan dosen pembimbing II. Setelah mendapatkan masukan dan perbaikan dari dosen pembimbing I dan II, kemudian draf modul tersebut dilakukan validasi. Validasi modul dilakukan meliputi validasi 2 ahli materi, 2 ahli media, 2 guru fisika, dan 3 peer review. Validasi ini untuk melihat kelayakan isi, bahasa, penyajian, dan kegrafikan dari
modul yang dikembangkan. Hasil validasi
menunjukkan bahwa modul yang
dikembangkan pada kelayakan isi dan bahasa
oleh ahli materi berkategori “sangat baik”.
Penilaian kelayakan penyajian dan kegrafikan
oleh ahli media berkategori “sangat baik”.
Penilaian oleh guru fisika dan peer review
berkategori “sangat baik”. Validasi guru fisika dan peer review dilakukan karena seperti yang dinyatakan Dick dan Carey (2005: 282) bahwa akan sangat membantu bila draf produk pengajaran diberi masukan oleh kolega atau rekan kerja yang sudah mengenal baik dengan target sasaran yaitu siswa.
Saran dari para validator adalah pada gambar asap rokok sebagai contoh aliran pada fluida sejati dan fluida ideal diganti dengan gambar yang lain dengan arti yang sama yaitu gambar asap obat nyamuk. Selanjutnya, pada percobaan Teorema Toricelli data kelajuan fluida dapat diperoleh secara tidak langsung dari jarak pancaran air, semakin jauh jarak pancarannya maka kelajuan air semakin besar. Jadi, uraian langkah kerja pada percobaan 5 perlu dirubah menyesuaikan saran yang telah diberikan. Pembahasan tentang tabung venturi dengan memberikan contoh pada PLTU harus menggunakan contoh gambar tabung venturi pada PLTU. Bahasa yang digunakan pada modul harus lebih komunikatif dengan penggunaan kalimat yang lebih mudah dimengerti siswa. Telah dilakukan perbaikan sesuai saran namun untuk kebahasaan tidak dilakukan perbaikan, bahasa disusun berbeda dengan tinjauan yang lebih mendalam. Sehingga untuk tahap validasi, modul dinyatakan layak untuk digunakan setelah revisi sesuai saran. Selain modul fisika berbasis inkuiri terbimbing disusun juga silabus, RPP, dan kisi-kisi tes kemampuan berpikir kritis yang mendukung dalam pembelajaran yang divalidasi oleh 1 dosen, 2 guru fisika, dan 3 peer review.
commit to user
8
siswa mempunyai kemampuan rata-rata, dan satu siswa mempunyai kemampuan rendah mempelajari satu kegiatan belajar dalam modul, melakukan percobaan pada LKS, dan mengerjakan tes formatif. Uji coba kelas kecil ini bertujuan untuk melihat keterbacaan modul fisika berbasis inkuiri terbimbing pada materi fluida dinamis sebelum diujicobakan kelas besar. Uji coba kelas kecil juga digunakan untuk mengumpulkan informasi yang dapat digunakan sebagai bahan untuk memperbaiki produk dalam revisi berikutnya. Kemudian siswa mengisi angket keterbacaan modul fisika. Keterbacaan modul fisika berbasis inkuiri terbimbing yang dikembangkan pada
kategori “Sedang”.
Tahap penyebaran modul fisika berbasis inkuiri terbimbing pada materi fluida dinamis dilakukan kepada 5 guru fisika SMA/MA di kabupaten Bantul. Penyebaran dilakukan kepada SMA/MA yang memiliki karakteristik sama dengan sekolah tempat penelitian. Pada Rata-rata respon 5 guru terhadap modul fisika berbasis inkuiri terbimbing pada materi fluida dinamis yang dikembangkan dalam kategori
“Sangat Baik”. Sesuai dengan penelitian Wulandari (2013) yang menjelaskan bahwa apabila respon guru pada tahap penyebaran pada kategori baik artinya modul yang dikembangkan dapat diimplementasikan di sekolah.
Peningkatan Kemampuan Berpikir Kritis Tes kemampuan berpikir kritis yang akan diberikan kepada siswa diujicobakan terlebih dahulu kepada 24 siswa kelas XI MIA 2 di SMAN 1 Piyungan. Tes kemampuan berpikir kritis berupa tes pilihan berjumlah 28 soal. Soal tes kemudian diuji validitas, reliabilitas, daya pembeda, dan tingkat kesukaran soal. Hasil uji soal tes kemampuan berpikir kritis diperoleh 25 butir soal dalam kategori valid, soal dalam kategori reliabel, 23 soal mempunyai daya pembeda yang baik, dan 23 soal mempunyai tingkat kesukaran sedang. Untuk mengukur kemampuan berpikir kritis siswa, digunakan 20 soal dalam bentuk pretest dan posttest.
Sampel uji coba kelas besar adalah siswa kelas X MIA 1 di SMAN 1 Piyungan. Sebelum siswa diberikan modul berbasis inkuiri
terbimbing pada materi fluida dinamis, dilakukan pretest yang diikuti oleh 24 siswa. Hasil pretest menunjukkan bahwa kemampuan berpikir semua siswa rendah sehingga menunjukkan semua siswa dalam kategori kurang kritis. Hal ini mendukung penemuan
Rofi’udin (2000) dan Guilford cit Munandar (2009: 31) menyatakan bahwa rendahnya kemampuan berpikir kritis-kreatif yang dimiliki oleh lulusan pendidikan dasar sampai perguruan tinggi. Sanjaya (2008: 94) juga mengungkapkan penyebab rendahnya kemampuan berpikir siswa adalah pada saat pembelajaran, guru tidak berusaha mengajak siswa untuk berpikir. Padahal, mengajar bukan hanya menyampaikan materi pelajaran, melainkan juga melatih kemampuan siswa untuk berpikir. Sesuai dengan penelitian Holt (2015) yang menjelaskan bahwa kemampuan berpikir kritis dapat dicapai apabila pembelajaran dikelas lebih aktif yang berpusat pada siswa.
commit to user
9
kemudian mempresentasikan hasil percobaan. Pada tahap ini siswa dilatih untuk mengajukan pertanyaan, mengajukan pendapat, dan menjelaskan kembali.
Pertemuan kedua dilakukan 1 percobaan pada KB 2. Pertemuan ketiga dilakukan 1 perobaan pada KB 3. Pertemuan keempat dilakukan 1 percobaan pada KB 4. Setelah diberi pembelajaran, siswa diberikan posttest untuk mengukur kemampuan berpikir kritis siswa.
Dari hasil pretest dan posttest masing-masing siswa kemudian dihitung N-Gain setiap aspek kemampuan berpikir kritis. Hasil N-Gain 5 aspek kemampuan berpikir kritis yang disajikan pada Tabel 2 meliputi aspek memberikan penjelasan sederhana, membangun keterampilan dasar, membuat inferensi, membuat penjelasan lebih lanjut, dan mengatur strategi dan teknik menunjukkan peningkatan dalam kategori sedang. Aspek membuat inferensi mengalami peningkatan tertinggi dibandingkan aspek memberikan penjelasan sederhana, membangun keterampilan dasar, membuat penjelasan lebih lanjut, dan mengatur strategi dan teknik. Hal ini berbeda dengan penelitian Wulandari (2013), peningkatan paling tinggi pada aspek memberikan penjelasan sederhana, kemudian aspek membangun keterampilan dasar, membuat inferensi, membuat penjelasana lebih lanjut, dan mengatur strategi dan teknik. Sedangkan hasil penelitian yang diperoleh Nawawi (2015) aspek yang mengalami peningkatan tertinggi adalah aspek membangun keterampilan dasar mengungguli aspek memberikan penjelasan sederhana, membuat inferensi, membuat penjelasana lebih lanjut, dan mengatur strategi dan teknik.
Berdasarkan analisis statistik dari nilai pretest dan posttest terdapat perbedaan rata-rata kemampuan berpikir kritis siswa sebelum dan sesudah menggunakan modul fisika berbasis inkuiri terbimbing. Hal ini sejalan dengan penelitian Furlong (2012) menunjukkan bahwa penggunaan modul fisika mampu meningkatkan secara signifikan kemampuan berpikir kritis siswa.
Peningkatan kemampuan berpikir kritis siswa disebabkan dalam pembelajaran
menggunakan kegiatan eksperimen dan terdapat tahapan yang melatih kemampuan berpikir kritis siswa. Ini sesuai dengan penelitian Heinrich (2015) yang menunjukkan pembelajaran dengan metode eksperimen yang menekankan pada proses mencari dan menyelesaikan masalah dapat meningkatkan kemampuan berpikir kritis siswa.
Setelah dilakukan pembelajaran menggunakan modul fisika berbasis inkuiri terbimbing pada materi fluida dinamis, seluruh siswa diberikan angket untuk mengetahui respon dari siswa. Hasil respon siswa pada kategori sangat baik.
Data penilaian psikomotorik siswa dilakukan pada saat siswa melakukan percobaan. Nilai psikomotorik siswa mengalami peningkatan pada pertemuan pertama, kedua, dan ketiga. Kemudian mengalami sedikit penurunan pada pertemuan keempat. Menurut Ibrahim (2005) hasil belajar psikomotorik merupakan suatu keterampilan yang didapatkan oleh seseorang dengan melibatkan koordinasi antara indra dan otot. Pada penelitian ini siswa melibatkan koordinasi indra dan otot karena siswa terlibat langsung dalam melakukan percobaan. Sedangkan menurut Sanjaya (2008) pengalaman langsung sangat berguna bagi siswa karena semakin kongkret siswa mempelajari bahan pengajaran maka semakin banyak pengalaman yang diperoleh.
Hasil belajar afektif (sikap) yang diukur dalam penelitian ini adalah rasa ingin tahu, kerja keras, jujur, dan komunikatif. Menurut Sanjaya (2008: 208) bahwa pembelajaran dengan inkuiri terbimbing memiliki keunggulan yaitu strategi pembelajaran yang menekankan kepada pengembangan aspek kognitif, psikomotorik, dan afektif secara seimbang, sehingga pembelajaran melalui strategi ini dianggap lebih bermakna.
Kesimpulan dan Rekomendasi
Kesimpulan
commit to user
10
inkuiri terbimbing yang dimunculkan meliputi merumuskan masalah, merumuskan hipotesis, mengumpulkan data, menguji hipotesis, dan merumuskan kesimpulan. Selain tahapan inkuiri terbimbing sebagai konten yang dikembangkan, modul juga dilengkapi dengan komponen kemampuan berpikir kritis yang meliputi memberikan penjelasan sederhana, membangun keterampilan dasar, membuat inferensi, membuat penjelasan lebih lanjut, dan mengatur strategi dan teknik.
Modul fisika berbasis inkuiri terbimbing layak digunakan sebagai bahan ajar di sekolah, kelayakan modul didasarkan atas hasil perhitungan cut off yang menunjukkan rata-rata 82,92 lebih besar dari nilai minimum kelayakan 81,57. Serta didukung dengan respon baik dari siswa dan hasil Disseminate yang mengkategorikan modul sangat baik
Modul fisika berbasis inkuiri terbimbing pada materi fluida dinamis dapat meningkatkan kemampuan berpikir kritis siswa. Peningkatan kemampuan berpikir kritis pada kategori sedang dengan N-Gain sebesar 0,65. Aspek membuat inferensi mengalami peningkatan tertinggi, sedangkan aspek mengatur strategi dan teknik mengalami peningkatan terendah.
Rekomendasi
Berdasarkan hasil penelitian maka diajukan beberapa rekomendasi sebagai berikut: (1) Guru seharusnya memperhatikan karakteristik model pembelajaran yang digunakan sebelum menerapkannya dalam pembelajaran fisika di kelas. Guru hendaknya mulai untuk mengembangkan modul untuk pembelajaran fisika di kelas agar sesuai dengan karakteristik siswa. (2) Penelitian ini dapat digunakan sebagai acuan untuk mengembangkan penelitian sejenis, terutama penelitian pengembangan modul pembelajaran fisika. Peneliti dapat mengembangkan modul dengan karakteristik dan materi yang berbeda. Peneliti harus memahami tentang karakteristik model pembelajaran yang akan digunakan. Untuk memperoleh kemampuan berpikir kritis yang baik, siswa hendaknya dilatih dengan mengerjakan soal-soal yang dapat mengukur kemampuan berpikir kritisnya.
Daftar Pustaka
Azwar, S. (2005). Penyusunan Skala Psikologi.Yogyakarta: Pustaka Pelajar
Departemen Pendidikan Nasional. (2003). Undang-Undang Republik Indonesia Nomor 20 tahun 2003 Tentang Sistem Pendidikan Nasional. Jakarta: Dirjen Pendidikan Dasar dan Menengah.
_________. (2008). Pedoman Penulisan Modul. Jakarta: Direktorat Pendidikan Menengah Kejuruan.
Dick, W., & Carey, J.O. (2005). The Systematic Design of Instruction. Boston: Omegatype Typography, Incoperation.
Furlong, K.P., & Sharma, P. (2012). Effects of Active Learning on Enhancing Student Critical Thinking in an Undergraduate General Science Course. Innov High Educ, 38(4), 223-235.
Hassoubah, Z. I. (2004). Developing Creative & Critical Thinking Skills Cara Berpikir Kreatif & Kritis. Bandung: Nuansa.
Heinrich, W.F. (2015). Critical Thinking Assessment Across Four Sustainability-Related Experiential Learning Settings, Journal of Experiential Education. 38(4), 373-393.
Holt, E.A., & Young, C. (2015). The Greatest Learning Return on Your Pedagogical Investment: Alignment, Assessment or In-Class Instruction?. PLOS ONE, 10(9), 1-19.
Ibrahim, M., & Nur. (2005). Pengajaran Berdasarkan Masalah. Surabaya: University Press.
King, FJ., et al. (1997). Higher Order Thinking Skills Definition, Teaching Strategies, Assessment. The Center for Advancement of Learning and Assessment.
commit to user
11 Tingkat Tinggi Calon Guru sebagai Kecenderungan Baru pada Era Globalisasi. Jurnal Pengajaran MIPA, 2(1), 26-39.
Majid, A. (2006). Perencanaan Pembelajaran. Bandung: PT Remaja Rosdakarya.
Mardapi, D. (2004). Penyusunan Tes Hasil Belajar. Yogyakarta: Pasca UNY.
Maria, E. (2011). Analisis Kemampuan Berpikir Kreatif Siswa dan Hubungannya dengan Hasil Belajar Kimia pada Konsep Termokimia di Kelas XI IPA SMAN 10 Jambi. Tesis. Universitas Jambi.
Matthew, B. (2013). A Study on the Effects of Guided Inquiry Teaching Method on Students Achievment in Logic. The International Research Journal, 2(1), 135-140.
Meltzer. (2002). The Relationship Between Mathematics Preparation and Conceptual Learning Gains in Phisics: a
Possible “Hidden Variable” in
Diagnostic Pretest Scores. Iowa: Iowa State University. American . Journal Physics, 70(12), 1259-1268.
Munandar, U. (2009). Pengembangan Kreativitas Anak Berbakat. Jakarta: Rineka Cipta.
Nawawi, S. (2015). Pengembangan Modul Berbasis Challenge Based Learning pada Materi Lingkungan untuk Meningkatkan Kemampuan Berpikir Kritis Siswa. Thesis. UNS.
Putri, D.F.S., Suparmi, & Sarwanto. (2014). Pengembangan Modul Interaktif Berbasis Inkuiri Terbimbing pada Pokok Bahasan Fluida di SMKN 6 Surakarta. Jurnal Inkuiri, 3(3), 48-58.
Rofi’udin. (2000). Model Pendidikan Berpikir Kritis-Kreatif Untuk Siswa Sekolah Dasar. Majalah Bahasa dan Seni, 1(28): 72-94.
Sanjaya, W. (2008). Strategi Pembelajaran Berorientasi Standar Proses Pendidikan. Jakarta: Kencana.
Sudjana, N. (1989). Cara Belajar Siswa Aktif dalam Mengajar. Bandung: Sinar Baru.
Sugiyono. (2009). Metode Penelitian Kuantitatif Kualitatif dan R&D. Bandung: Alfabeta.
Suparwoto. (2007). Dasar-dasar dan Proses Pembelajaran Fisika. Yogyakarta: Fakultas MIPA UNY.
Suyono & Hariyanto. (2011). Belajar dan Pembelajaran Teori dan Konsep Dasar. Bandung: Rosdakarya.
Thiagarajan, D., & Melvyn. (1974). Instructional Development for Training Teachers of Exeptional Children. Bloomington: Indiana University.
commit to user
12
