v MOTTO
“„Allah mengangkat derajat orang
-orang yang beriman dan orang-orang yang
berilmu beberapa derajat. Allah Maha Mengetahui atas apa-apa yang kalian
kerjakan”
(QS. Al-Mujadilah:11)
“Jika seseorang
bepergian dengan tujuan mencari ilmu, maka Allah akan menjadikan
perjalanannya seperti perjalanan menuju surga
”
(Nabi Muhammad SAW)
“Bergaulah dengan budi pekerti mulia, dan jadikanlah orang
-orang sebagai sahabat
dalam beramal dan beribadah”
(Umar bin Khatab )
“Prime number teach that our life is only dependent on God, and ourselves”
vii
Erna Kuneni. 2017. Pengembangan Modul Segiempat Berbasis Pembelajaran Penemuan untuk Meningkatkan Koneksi Matematis Siswa Kelas VII di SMP Negeri 20 Surakarta. Tesis. Pembimbing: Dr. Mardiyana, M.Si. Kopembimbing: Dr.Ikrar Pramudya, M.Si. Program Studi Magister Pendidikan Matematika, Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan, Universitas Sebelas Maret Surakarta.
ABSTRAK
Tujuan dari penelitian dan pengembangan ini adalah untuk menghasilkan modul segiempat berbasis pembelajaran penemuan yang valid, praktis, dan efektif sebagai alat bantu belajar dalam rangka untuk meningkatkan koneksi matematis siswa. Rumusan masalah dalam penelitian ini ialah bagaimana hasil dan proses dari pengembangan modul segiempat berbasis pembelajaran penemuan dalam meningkatkan koneksi matematis siswa kelas VII di SMP Negeri 20 Surakarta.
Metode penelitian yang digunakan ialah modifikasi dari metode Research and Development (R&D) oleh Borg dan Gall (1983). Adapun tahapan tersebut ialah: 1) penelitian awal dan pengumpulan data; 2) perencanaan; 3) pengembangan produk awal; 4) realisasi; 5) validasi dan revisi; 6) uji coba 1 dan revisi; 7) uji coba 2 dan revisi; 8) uji kelayakan; 9) penyempurnaan produk akhir; 10) implementasi dan diseminasi. Populasi dalam penelitian ialah seluruh siswa kelas VII SMP Negeri 20 Surakarta dengan subjek penelitian dipilih secara random diantaranya untuk tahap penelitian awla dan pengumpulan data, uji coba 1, uji coba 2, uji coba soal, kelas eksperimen, dan kelas kontrol.
Pada tahap penelitian awal, diketahui bahwa mayoritas siswa masih berada pada tingkat koneksi matematis yang “sangat rendah”. Belum terlihat adanya pembelajaran yang konstruktivis. Hal ini dikarenakan bahan ajar yang digunakan masih bersifat informatif. Pada tahap perencanaan, ditentukan lamanya waktu penelitian, serta beberapa kemampuan yang harus dipersiapkan dalam penyusunan modul. Pada tahap pengembangan produk, disusun outline modul berdasarkan kajian teori modul dan tahap pembelajaran penemuan. Pada tahap realisasi, modul ditulis secara rinci dan lengkap dengan memperhatikan adanya upaya peningkatan koneksi matematis. Selanjutnya modul divalidasi oleh ahli, mengalami proses uji coba, revisi, FGD dan penyempurnaan. Pada tahap akhir, dilakukan eksperimentasi untuk mengetahui keefektifan modul dalam meningkatkan koneksi matematis siswa. Terakhir, hasil pengembangan produk disebarluaskan dalam tahap diseminasi. Berdasarkan rangkaian tahap pada metode R&D, diperoleh modul yang valid, praktis, dan efektif dalam meningkatkan koneksi matematis. Modul valid berdasarkan penilaian validator, praktis berdasarkan respon siswa dan ketercapaian pembelajaran, serta efektif berdasarkan eksperimentasi pada kedua kelompok sampel. Respon siswa menyatakan persetujuan terhadap penggunaan modul dengan rata-rata sebesar 2,98 dan capaian keterlaksanaan pembelajaran sebesar 85,72% (> 80%) yang artinya pembelajaran terlaksana dengan baik. Efektif berdasarkan peningkatan koneksi matematis siswa sebesar 91% siswa di kelas eksperimen dan berdasarkan uji gain ternormalisasi, peningkatan di kelas eksperimen lebih baik dari kelas kontrol.
Erna Kuneni. 2017. The Development of A Quadrilateral Module Based on Discovery Learning Model to Improve Students’ Mathematical Connection for Grade 7th Students of SMPN 20 Surakarta. Thesis. 1st advisor: Dr. Mardiyana, M.Si., 2nd advisor: Dr. Ikrar Pramudya, M.Si. Program Study of Magister of Mathematics Education, Faculty of Teacher Training and Education, Sebelas Maret University process of developing a quadrilateral module based on discovery learning model to improving students’ mathematical connection grade 7th in SMPN 20 Surakarta.
The research method used is the modified of Research and Development (R & D) method by Borg and Gall (1983). The stages consisting of: 1) preliminary research and data collection, 2) planning, 3) design product development, 4) realization, 5) validation and revision, 6) trial 1 and revision, 7) trial 2 and revision, 8) feasibility test, 9) refinement of the final product, 10) implementation and dissemination.The population in the study is all students garde 7th in Junior High School 20 Of Surakarta and the subject chosen by random sampling for the preliminary research and data collection, trial 1, trial 2, trial of mathematical connection test, class experiments, and class control.
In the early stages of preliminary research, found that the majority of the students are still at the very low-level of mathematical connections. Haven't seen the presence of constructivist learning activities as well as on the material teaching. In the planning stages, determined the length of time of the research, as well as some of capabilities that must be prepared in the preparation of the module. At the stage of product development, the outline of the module is made and in the realization stage, module is written based on the study of the theory of module, learning stages of discovery model, and the effort of increasing students’ mathematical connection. Module is validated by experts, experienced the trial process, and FGD. On the final stage, performed its experimentation to find out the effectiveness of module and further disseminated in the stage of dissemination. Based on a series of stages in the R&D method, obtained a valid, practical, and effective module to improving students’ mathematical connection. Module valid based on the assessment of the validator, practical based on student response which states “agree” to the use of the module with the details agree is 2.98 on aspects of attention, 2.97 on connectedness, 2.89 on belief, and 3.08 in satisfaction. The average of learning attainment is 85.72% (> 80%) which mean learning gets done properly. Effective upon increased levels of students’ mathematical connection. As many as 91% of students in the class of experiments has increased the level of mathematical connections and based on a test of gain is normalized, an increase in the experimental class better than in the control class. Keywords: Development, Module, Discovery Learning, Quadrilateral, Mathema-
ix PRAKATA
Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah Subhanahu wa Ta’ala, karena berkar rahmat dan hidayah-Nya penulis dapat menyelesaikan tesis yang berjudul “Pengembangan Modul Segiempat Berbasis Pembelajaran Penemuan untuk Meningkatkan Koneksi Matematis Siswa Kelas VII di SMP Negeri 20
Surakarta” dengan lancar.
Penulis menyadari bahwa penyusunan tesis ini tidak akan selesai dengan lancar tanpa adanya bantuan dari berbagai pihak. Oleh karena itu dengan segala kerendahan hati penulis mengucapkan terimakasih kepada:
1. Prof. Dr. Joko Nurkamto, M.Pd., Dekan Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta.
2. Dr. Mardiyana, M.Si., Kepala Program Studi Magister Pendidikan Matematika FKIP Universitas Sebelas Maret Surakarta sekaligus pembimbing tesis yang telah memberikan arahan, masukan dan motivasi sehingga tesis ini dapat terselesaikan dengan baik.
3. Dr. Ikrar Pramudya, M.Si, Kopembimbing yang selalu memberikan semangat, perhatian, dan arahan sehingga tesis ini dapat selesai tepat pada waktunya.
4. Bapak dan Ibu dosen Program Studi Magister Pendidikan Matematika Universitas Sebelas Maret yang telah banyak memberikan bekal ilmu pengetahuan sehingga mempermudah penulis dalam menyelesaikan tesis ini. 5. Prof. Dr. Budiyono, M.Sc., Supriyadi Wibowo, M.Si., dan Sutopo, S.Pd.,
M.Pd. selaku validator instrumen penelitian yang telah berkenan memberikan masukan.
6. Prof. Dr. Nunuk Suryani, M.Pd., Dr. Isnarto, M.Si., dan Dr. Suharno, M.Pd., yang telah berkenan menjadi validator modul pada aspek media sehingga diperoleh modul yang valid.
7. Dr. Isnarto, M.Si., Arum, S.Pd., M.Pd., dan Sutopo, S.Pd., M.Pd., yang telah berkenan menjadi validator modul pada aspek materi sehingga diperoleh modul yang valid.
9. Wartono, S.Pd., guru mata pelajaran matematika di SMP Negeri 20 Surakarta yang telah dengan tulus menerima dan membimbing penulis dalam melaksanakan penelitian.
10. Guru-guru SMP Negeri 20 Surakarta yang juga telah membantu penulis dalam melaksanakan penelitian.
11. Siswa-siswi SMP Negeri 20 Surakarta khususnya kelas VII C, VII E, VIIF, VII G, dan VII H yang cukup kooperatif dalam membantu terlaksananya penelitian.
12. Teman-teman mahasiswa Program Studi Magister Pendidikan Matematika Universitas Sebelas Maret Surakarta yang telah banyak memberikan dukungan dan masukan kepada dalam penyusunan tesis ini.
13. Teman-teman Forum Mahasiswa Muslim Pascasarjana (FOMMPAS) Universitas Sebelas Maret Surakarta yang telah banyak berbagi ilmu pengetahuan, dan dukungan moriil sehingga tesis ini dapat terselesaikan dengan baik.
Akhirnya penulis berharap semoga tesis ini dapat bermanfaat bagi dunia pendidikan.
Surakarta, Agustus 2017
xi DAFTAR ISI
Halaman
HALAMAN JUDUL ... i
PERNYATAAN ORISINALITAS DAN PUBLIKASI ... ii
PERSETUJUAN PEMBIMBING ... iii
PENGESAHAN PENGUJI ... iv A. Latar Belakang Masalah ... 1
B. Rumusan Masalah ... 6
C. Tujuan Pengembangan ... 6
D. Spesifikasi Produk yang Diharapkan ... 7
E. Pentingnya Pengembangan ... 8
F. Asumsi dan Keterbatasan Pengembangan ... 9
G. Definisi Istilah ... 9
BAB II KAJIAN PUSTAKA DAN KERANGKA BERPIKIR A. Kajian Pustaka ... 11
1. Pembelajaran Matematika ... 11
2. Koneksi Matematis... 11
3. Model Pembelajaran Penemuan (Discovery Learning) ... 14
4. Respon Siswa ... 19
5. Definisi dan Klasifikasi Segiempat ... 21
7. Kualitas Modul ... 27
8. Modul Segiempat Berbasis Pembelajaran Penemuan ... 31
9. Penelitian dan Pengembangan... 34
10.Kualitas Hasil Pengembangan... 36
B. Kajian Penelitian yang Relevan ... 38
C. Kerangka Berpikir ... 41
BAB III METODE PENELITIAN A. Jenis Penelitian ... 45
B. Prosedur Penelitian... 46
1. Tahap Penelitian Awal dan Pengumpulan Data ... 46
2. Tahap Perencanaan... 47
3. Tahap Pengembangan Produk Awal ... 47
4. Tahap Realisasi ... 47
5. Tahap Validasi Produk ... 47
6. Tahap Revisi Produk ... 50
7. Tahap Uji Coba Terbatas ... 50
8. Tahap Revisi Uji Coba Terbatas ... 52
9. Tahap Uji Coba Luas ... 52
10.Tahap Revisi Uji Coba Luas ... 54
11.Tahap Uji Kelayakan... 55
12.Tahap Penyempurnaan Produk Akhir ... 55
13.Tahap Implementasi dan Desimenasi ... 55
BAB IV HASIL PENELITIAN A. Hasil Studi Pendahuluan ... 64
B. Pengembangan Produk ... 67
1. Penyusunan Draf Produk... 67
2. Pengembangan Draf Produk ... 70
3. Hasil Uji Coba Pengembangan Draf Produk ... 74
C. Pengujian Produk ... 92
D. Pembahasan ... 99
1. Kevalidan ... 99
2. Kepraktisan ... 101
xiii
BAB V SIMPULAN, IMPLIKASI, DAN SARAN
A. Simpulan ... 109
B. Implikasi ... 112
C. Saran ... 113
DAFTAR PUSTAKA ... 116
DAFTAR TABEL
Tabel Halaman
2.1 Aspek Kelayakan Buku Teks. ... 37
3.1 Kategori Penilaian Modul ... 50
3.2 Kategori Penilaian Angket ... 54
3.3 Kriteria, Data, Sumber Data, dan Instrumen Penilaian Modul ... 55
3.4 Kategori Gain Ternormalisasi ... 57
4.1 Rincian Draf Modul ... 68
4.2 Revisi Modul pada Aspek Materi ... 76
4.3 Kegiatan Pembelajaran (KP) 1 Modul Setelah Revisi ... 79
4.4 Kegiatan Pembelajaran (KP) 2 Modul Setelah Revisi ... 80
4.5 Keterlaksanaan Pembelajaran di Kelas Uji Coba pada Pertemuan 1 ... 85
4.6 Keterlaksanaan Pembelajaran di Kelas Uji Coba pada Pertemuan 2 ... 86
4.7 Respon Siswa terhadap Penggunaan Modul (Arah Positif) ... 87
4.8 Respon Siswa terhadap Penggunaan Modul (Arah Negatif)... 88
4.9 Hasil Focus Group Discussion (FGD) ... 90
4.10 Perubahan Tingkat Koneksi Matematis Siswa ... 93
xv
DAFTAR GAMBAR
Gambar Halaman
1.1 Persegi panjang ... 21
1.2 Persegi ... 22
1.3 Jajargenjang ... 22
1.4 Belahketupat ... 22
1.5 Layang-layang ... 23
1.6 Trapesium ... 23
1.7 Hubungan antarsegiempat ... 23
1.8 Kerangka Berpikir Penelitian dan Pengembangan Modul ... 44
3.1 Bagan Penelitian dan Pengembangan Modul ... 63
4.1 Bagian Pendahuluan Modul Sebelum Revisi ... 71
4.2 Bagian Kegiatan Pembelajaran (KP) 1 Modul Sebelum Revisi... 72
4.3 Bagian Kegiatan Pembelajaran (KP) 2 Modul Sebelum Revisi... 72
4.4 Tahap Stimulation pada KP 1 Modul Sebelum Revisi ... 72
4.5 Tahap Stimulation pada KP 2 Modul Sebelum Revisi ... 72
4.6 Tahap Data Collection pada KP 1 Modul Sebelum Revisi ... 73
4.7 Tahap Data Collection pada KP 2 Modul Sebelum Revisi ... 73
4.8 Tahap Data Processing pada KP 1 Modul Sebelum Revisi ... 73
4.9 Tahap Data Processing pada KP 2 Modul Sebelum Revisi ... 73
4.10 Tahap Generalization pada KP 1 Modul Sebelum Revisi ... 74
4.11 Tahap Generalization pada KP 2 Modul Sebelum Revisi ... 74
4.12 Tahap Focus Skill Practice pada KP 1 Modul Sebelum Revisi ... 74
4.13 Tahap Focus Skill Practice pada KP 2 Modul Sebelum Revisi ... 74
4.14 Rata-rata Respon Siswa terhadap Penggunaan Modul (Arah Positif) ... 88
4.15 Rata-rata Respon Siswa terhadap Penggunaan Modul (Arah Negatif) .. 89
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran Halaman
1. Lembar Validasi Instrumen Penelitian ... 122
2. Surat Keterangan Kelayakan Instrumen Penelitian ... 124
3. Lembar Validasi Angket Respon Siswa ... 125
4. Lembar Validasi Kisi-kisi Angket Respon Siswa ... 128
5. Kisi-kisi Angket Respon Siswa ... 130
6. Angket Respon Siswa ... 132
7. Lembar Validasi Kisi-kisi Tes Koneksi Matematis ... 135
8. Kisi-kisi Tes Koneksi Matematis ... 136
9. Lembar Validasi Tes Koneksi Matematis ... 138
10. Tes Koneksi Matematis ... 141
11. Lembar Validasi Instrumen Observasi ... 144
12. Lembar Observasi Pengamat terhadap Penggunaan Modul ... 146
13. Lembar Kisi-kisi Validasi Modul Ahli Materi ... 149
14. Lembar Validasi Modul Ahli Materi ... 150
15. Lembar Kisi-kisi Validasi Modul Ahli Media ... 155
16. Lembar Validasi Modul Ahli Media... 156
17. Angket Respon Siswa ... 161
18. Rencana Pelaksanaan Pembelajaran (RPP) ... 164
19. Hasil Tes Koneksi Matematis pada Tahap Prasurvai ... 171
20. Bahan Ajar yang Digunakan ... 172
21. Hasil Pre Test Kelas Eksperimen ... 173
22. Hasil Post Test Kelas Eksperimen ... 175
23. Hasil Pre Test Kelas Kontrol ... 177
24. Hasil Post Test Kelas Kontrol ... 179
25. Hasil Analisis Angket Respon Siswa (Arah Positif) ... 181
26. Hasil Analisis Angket Respon Siswa Aspek Perhatian ... 183
27. Hasil Analisis Angket Respon Siswa Aspek Keterkaitan ... 184
28. Hasil Analisis Angket Respon Siswa Aspek Keyakinan ... 186
29. Hasil Analisis Angket Respon Siswa Aspek Kepuasan ... 188
30. Analisis Bahan Ajar yang Digunakan... 189
