i
PENGEMBANGAN MEDIA PEMBELAJARAN BERBASIS STEM DENGAN MODEL INTERACTIVE DEMONSTRATION PADA MATERI
SISTEM PERNAFASAN MANUSIA KELAS VIII SMP NEGERI 2 JEMBER
SKRIPSI
Diajukan ke Universitas Islam Negeri KH Achmad Siddiq Jember untuk memenuhi salah satu persyaratan memperoleh gelar
Sarjana Pendidikan (S.Pd) Fakultas Tarbiyah dan Keguruan Program Studi Ilmu Pengetahuan Alam
Oleh :
Nur Rohmatul Fajariyah NIM : T201810013
UNIVERSITAS ISLAM NEGERI KIAI HAJI ACHMAD SIDDIQ JEMBER FAKULTAS TARBIYAH DAN ILMU KEGURUAN
JUNI 2022
ii
PENGEMBANGAN MEDIA PEMBELAJARAN BERBASIS STEM DENGAN MODEL INTERACTIVE DEMONSTRATION PADA MATERI
SISTEM PERNAFASAN MANUSIA KELAS VIII SMP NEGERI 2 JEMBER
SKRIPSI
Diajukan ke Universitas Islam Negeri KH Achmad Siddiq Jember untuk memenuhi salah satu persyaratan memperoleh gelar
Sarjana Pendidikan (S.Pd) Fakultas Tarbiyah dan Keguruan Program Studi Ilmu Pengetahuan Alam
Oleh :
Nur Rohmatul Fajariyah NIM : T201810013
Disetujui Pembimbing
Mohammad Wildan Habibi, M.Pd NIP. 2028128901
iii
PENGEMBANGAN MEDIA PEMBELAJARAN BERBASIS STEM DENGAN MODEL INTERACTIVE DEMONSTRATION PADA MATERI
SISTEM PERNAFASAN MANUSIA KELAS VIII SMP NEGERI 2 JEMBER
SKRIPSI
Telah diuji dan diterima untuk memenuhi salah satu persyaratan memperoleh gelar Sarjana Pendidikan (S.Pd)
Fakultas Tarbiyah dan Keguruan Program Studi Ilmu Pengetahuan Alam
Hari : Kamis Tanggal : 30 Juni 2022
Tim Penguji
Ketua Sekretaris
Dr. Ubaidillah, M.Pd.I. Rafiatul Hasanah, S.Pd. , M.Pd.
NIP. 198512042015031002 NIP.198711202019032006 Anggota :
1. Abdul Rahim, S.Si. , M.Si. ( )
2. Mohammad Wildan Habibi, M.Pd . ( )
Menyetujui
Dekan Fakultas Tarbiyah dan Ilmu Keguruan
Prof. Dr. Hj. Mukni’ah, M.Pd.I.
NIP. 196405111999032001
iv MOTTO
“Raihlah Ilmu, dan untuk Meraih Ilmu, Belajarlah untuk Tenang dan Sabar”
-Umar Bin Khatab R.A1
1 Ust. Nailul Huda, M.Pd.I kitab “Arbai”in An-Nawawi”.Lirboyo.Press
v
PERSEMBAHAN
Alhamdulillah atas berkat rahmat Allah SWT atas selesainya skripsi ini.
Skripsi ini dipersembahkan kepada:
1. Ayah tercinta Bapak Imam Mawardi dan ibunda tercinta Ibu Satini yang selalu memberi semangat, nasihat dan tak pernah berhenti mendoakan perjuangan saya.
2. Adik saya Viola Hidayatul Fitriyah dan Mohammad Khorul Fahmi Adzam yang memberi semangat selama penelitian menempuh Studi S1.
vi
KATA PENGANTAR
ميِح َّرلا ِِنَم ْحَّرلا َِِّاللَ ِِمْسِب
Alhamdulillah wa syukru lillah, bersyukur kepada Allah SWT, atas berkah, rahmat dan kesehatan dari-Nya penulis dapat menyelesaikan tugas akhir selama menempuh jenjang pendidikan Strata 1 di Universitas Islam Negeri Kiai Haji Achmad Siddiq Jember. Sholawat dan alam senantiasa tercurahkan kepada makhluk yang paling mulia, pemimpin seluruh mahluk yaitu Nabi Muhammad SAW.
Kesuksesan ini dapat penulis peroleh karena dukungan berbagai pihak.
Oleh karena itu, penulis menyampaikan terima kasih yang sedalam-dalamnya kepada:
1. Bapak Prof. Dr. H. Babun Suharto, S.E., M.M. selaku Rektor UIN KH Achmad Siddiq yang telah memberikan izin dan fasilitas untuk penyusunan skripsi ini.
2. Ibu Prof. Dr. Hj. Mukni`ah, M.pd.I. selaku Dekan Fakultas Tarbiyah dan Ilmu Keguruan UIN KH Achmad Siddiq yang telah memberikan izin dalam penyusunan skripsi ini.
3. Ibu Dr. Indah Wahyuni, M.Pd sebagai Ketua Jurusan Program Studi Tadris Ilmu Pengetahuan Alam yang telah memberikan izin dan kemudahan dalam penyusunan skripsi ini.
4. Bapak Dinar Maftukh Fajar, S.Pd, M.P.fis sebagai Kepala Program Studi Tadris Ilmu Pengetahuan Alam yang telah memberikan izin dan kemudahan dalam penyusunan skripsi ini.
vii
5. Bapak Mohammad Wildan Habibi, M.Pd sebagai Dosen Pembimbing Skripsi atas segala nasehat, petunjuk, serta kesabaran dalam membimbing dan bersedia meluangkan waktunya demi kelancaran skripsi ini.
6. Para Dosen Tadris Ilmu Pengetahuan Alam (IPA) yang telah memberikan ilmu dan bimbingan dengan penuh kesabaran selama menempuh pendidikan di UIN KH Achmad Siddiq.
7. Bapak dan Ibu Guru SMPN 2 Jember yang telah memberikan izin kepada Peneliti untuk melaksanakan kegiatan penelitian.
8. Peserta didik yang telah menerima saya dengan baik selama melakukan penelitian pada mata pelajaran Ilmu Pengetahuan Alam di SMPN 2 Jember.
9. Sahabat-sahabat Tadris IPA yang selalu memberikan dukungan dan mengingatkan saya dalam kebaikan.
10. Semua pihak yang tidak bisa penulis sebutkan satu persatu.
Akhirnya, semoga dengan segala amal baik yang telah Bapak/Ibu berikan kepada penulis mendapat balasan baik dari Allah.
Jember, 30 Juni 2022
Penulis
viii
ABSTRAK
Nur Rohmatul Fajariyah, 2022: Pengembangan Media Pembelajaran Berbasis STEM dengan Model Interactive Demonstration Pada Materi Sistem Pernafasan Manusia Kelas VIII SMP Negeri 2 Jember.
Kata Kunci : Media Pembelajaran, STEM, Interactive Demonstration Pernafasan Manusia
Materi sistem pernafasan pada manusia merupakan salah satu materi IPA SMP. Guru mata pelajaran IPA kelas VIII SMPN 2 Jember menerangkan bahwa pembelajaran IPA tidak dapat mengamati sistem secara langsung sehingga digunakan media sebagai sarana bagi siswanya untuk membantu saat proses pembelajaran. Penelitian menggunakan penerapan pembelajaran STEM dengan model interactive demonstration pada pelajaran IPA materi sistem pernafasan manusia untuk memberikan pemahaman, belajar akktif dan keterampilan melalui pengembangan media berupa balon pernapasan. Interactive demonstration merupakan salah satu model pembelajaran dari pendekatan inkuiri dalam pelaksanaannya dilakukan dengan cara langsung berinteraksi.
Mengacu pada ruumusan masalah penelitian sebagai berikut : (1) Bagaimana hasil validitas pengembangan media pembelajaran berbasis STEM dengan model Interactive demonstrationpada materi sistem pernafasan manusia kelas VIII SMP Negeri 2 Jember?(2) Bagaimana respon peserta didik terhadap pengembangan produk berupa media balon pernapasan materi Sistem Pernapasan Manusia dengan pembelajaran STEM dengan model Interactive demonstration untuk kelas VIII SMPN 2 Jember?. Kemudian, sesuai dengan rumusan masalah, tujuan dari penelitian ini yaitu, (1) untuk mengetahui hasil validitas pengembangan media pembelajaran berbasis STEM pada materi sistem pernafasan manusia untuk peserta didik kelas VIII SMP Negeri 2 Jember.; (2) Untuk mengetahui respons siswa terhadap pengembangan media balon pernafasan berbasis STEM pada materi sistem pernafasan manusia dengan model demonstrasi interaktif untuk kelas VIII SMPN 2 Jember.
Jenis penelitian yang digunakan adalah Research and Development (R&D), yang mengacu pada model Plom (Design Research). Hasil dari produk pengembangan media pembelajaran STEM digunakan dalam proses kegiatan pembelajaran di sekolah. Subjek penilaian produk untuk validasi media pembelajaran yaitu ahli materi dan ahli media yang terdiri dari dosen dan guru IPA. Uji respons siswa dalam penelitian ini yaitu 31 siswa kelas VIII SMPN 2 Jember.
Adapun hasil penelitian pengembangan menggunakan media balon pernafasan berbasis STEM dapat disimpulkan bahwa: (1) hasil rata-rata persentase uji validasi ahli media sebesar 93%, ahli materi sebesar 93% dan guru IPA sebesar 96% dengan memenuhi kategori sangat valid: (2) Hasil respons uji coba diperoleh rata-rata persentase sebesar 89,2% dengan kategori sangat menarik, sehingga media pembelajaran ini sangat valid digunakan dalam proses pembelajaran.
ix DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL ... i
LEMBAR PERSETUJUANPEMBIMBING ... ii
LEMBAR PENGESAHAN ... iii
MOTTO ... iv
PERSEMBAHAN ... v
KATA PENGANTAR ... vi
ABSTRAK ... viii
DAFTAR ISI ... ix
DAFTAR GAMBAR ... xi
DAFTAR TABEL... xii
DAFTAR LAMPIRAN ... xiii
BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang ... 1
B. Rumusan Masalah ... 6
C. Tujuan Penelitian ... 6
D. Spesifikasi Produk yang Diharapkan ... 6
E. Manfaat Penelitian ... 7
F. Asumsi dan Keterbatasan Penelitian dan Pengembangan ... 9
G. Definisi Istilah ... 10
BAB II KAJIAN PUSTAKA A. Kajian Terdahulu ... 12
x
B. Kajian Teori ... 16
BAB III METODE PENELITIAN DAN PENGEMBANGAN A. Model Penelitian dan Pengembangan ... 33
B. Prosedur Penelitian dan Pengembangan ... 34
C. Uji Coba Produk ... 37
D. Desain Uji Coba ... 37
1. Subjek Uji Coba ... 37
2. Jenis Data ... 39
3. Instrumen Pengumbulan Data ... 39
4. Teknik Analisis Data ... 41
5. Analisis Data Hasil Validasi... 42
6. Analisis Data Hasil Hasil Respon Siswa ... 43
BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PENGEMBANGAN A. Penyajian Data Uji Coba ... 50
B. Analisis Data ... 57
C. Revisi Produk ... 63
BAB V KAJIAN DAN SARAN A. Kajian Produk yang Telah Direvisi ... 66
B. Saran ... 67
DAFTAR PUSTAKA ... 70 LAMPIRAN-LAMPIRAN
xi
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Persamaan dan Perbedaan Penelitian ... 14
Tabel 3.1. KI dan KD ... 34
Tabel 3.2 Kisi-kisi Instrumen Media ... 37
Tabel 3.3 Kisi-kisi Instrumen Materi ... 37
Tabel 3.4 Kisi-kisi Instrumen Pengguna (Guru IPA)... 38
Tabel 3.5 Kriteria Skala Penilaian ... 42
Tabel 3.6 Skor Penilaian Validasi Ahli ... 45
Tabel 3.7 Skor Penilaian Hasil Respon Siswa ... 46
Tabel 4.1 Analisis STEM ... 49
Tabel 4.2 Penilaian Ahli Media ... 50
Tabel 4.3 Penilaian Ahli Materi ... 52
Tabel 4.4 Penilaian Guru IPA ... 53
Tabel 4.5 Penilaian Hasil Respon Siswa Skala Kecil ... 55
Tabel 4.6 Penilaian Hasil Respon Siswa Skala Besar ... 56
Tabel 4.7 Revisi Produk Balon Pernafasan Berbasis STEM . ... 64
xii
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1 : Matriks Penelitian ... 79
Lampiran 2 : Validasi Ahli Media ... 79
Lampiran 3 : Validasi Ahli Materi ... 82
Lampiran 4 : Validasi Ahli Pengguna ... 86
Lampiran 5 : Sample Respon Siswa... 90
Lampiran 6 : Rekapan Hasil Nilai Responden ... 120
Lampiran 7 : Surat Izin Penelitian ... 121
Lampiran 8 : Jurnal Kegiatan Penelitian ... 122
Lampiran 9 : Surat Keterangan Selesai Penelitian ... 123
Lampiran 10 : Dokumentasi Wawancara Waka Sekolah ... 124
Lampiran 11 : Dokumentasi Wawancara Guru IPA ... 124
Lampiran 12 : Dokumentasi Pembelajaran di Kelas ... 125
Lampiran 13 : Dokumentasi Selesai Pembelajaran ... 128
Lampiran 14 : Nilai Seminar Proposal ... 130
Lampiran 15 : Buku Media Balon Pernafasan ... 131
Lampiran 16 : Undangan Seminar Proposal ... 139
Lampiran 17 : Nilai Ujian Komprehensif ... 142
Lampiran 18 : Rencana Pelaksanaan Pembelajaran ... 143
Lampiran 19 : Surat Keterangan Lulus Cek Turnitin... 146
xiii
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1 : Matriks Penelitian ... 79
Lampiran 2 : Validasi Ahli Media ... 82
Lampiran 3 : Validasi Ahli Materi ... 85
Lampiran 4 : Validasi Ahli Pengguna ... 89
Lampiran 5 : Sample Respon Siswa... 93
Lampiran 6 : Rekapan Hasil Nilai Responden ... 123
Lampiran 7 : Surat Izin Penelitian ... 124
Lampiran 8 : Jurnal Kegiatan Penelitian ... 125
Lampiran 9 : Surat Keterangan Selesai Penelitian ... 126
Lampiran 10 : Dokumentasi Wawancara Waka Sekolah ... 127
Lampiran 11 : Dokumentasi Wawancara Guru IPA ... 127
Lampiran 12 : Dokumentasi Pembelajaran di Kelas ... 128
Lampiran 13 : Dokumentasi Selesai Pembelajaran ... 131
Lampiran 14 : Nilai Seminar Proposal ... 133
Lampiran 15 : Buku Media Balon Pernafasan ... 134
Lampiran 16 : Undangan Seminar Proposal ... 142
Lampiran 17 : Nilai Ujian Komprehensif ... 145
Lampiran 18 : Rencana Pelaksanaan Pembelajaran ... 146
Lampiran 19 : Surat Keterangan Lulus Cek Turnitin... 149
1 BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Masalah
Aspek yang terpenting dalam pembangunan suatu negara salah satumya pendidikan.2 Pada dasarnya pendidikan sangat memegang peranan penting dalam menciptakan manusia berkualitas. Ada empat pilar dalam membangun sebuah pendidikan diantaranya: belajar memahami, melakukan, belajar menjadi diri sendiri, dan belajar hidup bersama. Keempat pilar menjadi prinsip penting yang digunakan dalam pendidikan. Hal tersebut tertera dalam Undang-Undang Nomor. 20 Tahun 2003 pasal 1 ayat 1 yang berbunyi:
“Pendidikan dapat dikatakan suatu usaha sadar dan terencana untuk menciptakan suasana belajar dan proses pembelajaran agar peserta didik bisa secara aktif mengembangkan potensi pada dirinya untuk memiliki kekuatan spiritual dalam keagamaan, pengendalian pada diri, kepribadian, kecerdasan, akhlak mulia, dan juga keterampilan yang diperlukan oleh dirinya, masyarakat, bangsa dan negara”.3
Belajar juga suatu kebutuhan yang diperlukan manusia, karena sejak lahir manusia belum mengetahui apa-apa, firman Allah SWT dalam Al-Qur`an Surah AnNahl ayat 78:
2 N Milaturrahmah, M Mardiyana, and I Pramudya, “Mathematics Learning Process with Science , Technology , Engineering , Mathematics ( STEM ) Approach in Indonesia Mathematics Learning Process with Science , Technology , Engineering , Mathematics ( STEM ) Approach in Indonesia‟, 1 (2017), 1–8.
3 Undang-Undang, “SIDIKNAS (UU RI NO. 20 Th. 2003) Dikbud KBRI” Tokyo (On-line), tersedia di: www.inherent-dikti.net/files/sisdiknas.pd,
ِ
ِ
ِ
ِ
ِ
ِ
ِ
ِ
ِ
ِِ
ِِ
ِ
ِ
ِِِِ
ِ
Artinya: “Dan Allah telah mengeluarkan kamu dari rahim ibumu dalam keadaan tidak mengetahui apa-apa, dan Dia(Allah) memberi kamu pendengaran, penglihatan, dan hati, agar kamu selalu bersyukur.”4
Berdasarkan ayat tersebut bahwasannya manusia diciptakan berpotensi memiliki ilmu. Ada tiga anggota badan sebagai alat yang Allah berikan untuk memenuhi kebutuhan tersebut, yakni hati, pendengaran(telinga), dan penglihatan(mata). Ayat tersebut menegaskan bahwasannya Allah memberikan ketiga alat tersebut kepada setiap manusia agar dapat mempelajari dan memahami suatu hal di dunia. Jadi idealnya kegiatan dalam suatu proses pembelajaran tidak hanya terfokus pada upaya untuk memperoleh pengetahuan banyak, tetapi bagaimana cara mengamalkan semua pengetahuan yang telah diperoleh untuk menghadapi situasi baru, bahkan untuk memecahkan masalah khusus, yang berhubungan dengan materi yang diajarkan di salah satu sekolah menengah pertama seperti pada materi Ilmu Pengetahuan Alam (IPA).
IPA adalah materi yang dipelajari di Sekolah Menengah Pertama yang dijadikan sebagai alat yang dapat menumbuhkan kemampuan berpikir, bertindak ilmiah juga berperilaku serta berkomunikasi melalui kegiatan ilmiah. Alhasil siswa dituntut untuk memiliki kemampuan memecahkan masalah dalam hidupnya. Kemampuan dalam pemecahan juga sebagian aspek
4 Deprtemen Agama RI, Al-Qur’an dan Terjemahnya, (Jakarta : Madinah Ilmu, 2012),h. 275.
3
yang sangat penting dalam pembelajaran. Hal tersebiut dapat dilihat dari kegunaannya pada pemecahan dan cara menemukan solusi masalah dalam kehidupan sehari-hari. Pembelajaran yang menerapkan keterampilan pemecahan masalah, akan menciptakan generasi yang memiliki daya analisis tinggi yang mampu menempatkan dirinya dalam berbagai situasi dan kondisi.5 Pada kenyataannya, untuk pelaksanaannya guru saat ini hanya menitikberatkan pada penguasaan pembelajaran yaitu pengetahuan, dimana siswa hanya mengalami proses belajar pada aspek pengetahuannya, sedangkan keterampilan untuk proses memecahkan suatu masalah tidak diterapkan oleh guru.
Hasil dari wawancara kepada guru IPA kelas VIII Sekolah Menengah Pertama Negeri 2 Jember menunjukkan bahwa pembelajaran IPA menggunakan media sebagai sarana bagi siswanya untuk membantu saat proses pembelajaran. Pembelajaran tentang sistem pernapasan manusia sangat lengkap sehingga menyulitkan siswa untuk memahaminya karena tidak dapat mengamati sistem tersebut secara langsung. Dengan demikian, dibutuhkan suatu alat/media pembelajaran yang mampu menggambarkan proses pernapasan yang terjadi pada manusia.6 Dalam hal ini peneliti menggunakan media pembelajaran berbasis STEM untuk mengatasi sulitnya memahami mata pelajaran IPA materi sistem pernapasan pada manusia menggunakan suatu model interactive demontration.
5 Widjajanti, “Kemampuan.Pemecahan Masalah Matematis Mahasiswa Calon Guru Matematika:
Apa dan Bagaimana Mengembangkannya”. Artikel Seminar Nasional Matematika, ISBN 978- 979-16353-3-2 ( 5 Desember 2009), h. 404.
6 Hasil wawancara dengan guru IPA SMPN 2 JEMBER : Ani Sulistiyawati Ramli
STEM ialah integrasi sains, teknologi, teknik, dan matematika yang diusulkan untuk meningkatkan prestasi dan keterampilan. Pembelajaran STEM juga dapat menciptakan sumber daya manusia yang memiliki pemikiran kritis, logis dan sistematis.7 Selain untuk meningkatkan kemauan belajar siswa.8 Metode pembelajaran STEM menggabungkan empat bidang studi (sains, teknologi, teknik, dan matematika) menjadi satu.9 Dengan demikian, penelitian yang dilakukan menggunakan media berbasis STEM dapat membantu mengembangkan pengetahuan, menjawab pertanyaan berbasis penyelidikanan, juga membantu siswa menciptakan pengetahuan baru.10
Interactive demonstration adalah model pembelajaran yang dalam pelaksanaannya dilakukan dengan mengkomunikasikan suatu topik dengan mendemonstrasikan objek, kegiatan, keterampilan, atau melakukan suatu proses secara bermakna, sistem dan interaksi. Model demonstration ini memadukan komunikasi verbal berupa penjelasan tentang individu yang berkaitan dengan aktivitas fisik untuk menyampaikan suatu langkah, konsep,
7 Widya Nessa, Yusuf Hartono, and Cecil Hiltrimartin, “Pengembangan Buku Siswa Materi Jarak Pada Ruang Dimensi Tiga Berbasis Science, Technology, Engineering, And Mathematics (Stem) Problem-Based Learning Di Kelas X‟, 3.1 (2017), 1–14.
8 Jaka Afriana, Anna Permanasari, and Any Fitriani, “Penerapan Project Based Learning Terintegrasi STEM Untuk Meningkatkan Literasi Sains Siswa Ditinjau Dari Gender Implementation Project-Based Learning Integrated STEM to Improve Scientific Literacy Based on Gender‟, 2.2 (2016), 202–12.
9 Roberts, A. (2012).“A justification for STEM education. Technology and Engineering Teacher”, LXXIV(8):1-5.
10 Permanasari, .A.(2016). .STEM Education :. “Inovasi dalam.Pembelajaran Sains”. .23–34.
Retrieved.from http://jurnal.fkip.uns.ac.id/index.php/snps/article/view/9810
5
dan kenyataan. 11Model pembelajaran yang diterapkan sangat efektif dalam mengajarkan keterampilan observasi dimana siswa belajar dengan benar baik fisik maupun mental dibawah bimbingan guru.
Interactive demonstration juga bisa digunakan pada semua mata pelajaran dengan menyesuaikannya, melalui karakteristik materi dan tujuan pembelajaran yang ingin dicapai. Hal yang perlu diperhatikan ketika melaksanakan Interactive demonstration dimana siswa ketika di dalam kelas harus memperhatikan atau mengamati objek yang sedang didemonstrasikan.
Selain itu, pada media pembelajaran memiliki kelebihan yaitu dapat digunakan siswa dalam melihat secara langsung sistem pernapasan pada manusia, siswa dapat mengidentifikasi organ-organ didalam proses pernapasan.
Peneliti tertarik melakukan penelitian menggunakan penerapan pembelajaran STEM dengan model Interactive demonstration pada pelajaran IPA materi sistem pernafasan manusia untuk memberikan pemahaman, belajar akktif dan keterampilan melalui pengembangan media berupa Balon Pernapasan, untuk mempelajari lebih lanjut melalui judul skripsi
“Pengembangan Media Pembelajaran Berbasis STEM Dengan Model Interactive Demonstration Pada Kelas VIII SMP Negeri 2 Jember”
11 Ameh, .P. .O dan Y.S. .Dantani. (2012). “Effect. of lecture.and demonstration.methods on.the.academic achievement.of students.in chemistry.in Nassarawa.local government.area of.Kano State”. .International Journal.of Modern.Social Sciences,1(1), 29-37.
B. Rumusan Masalah
1. Bagaimana hasil validitas pengembangan media pembelajaran berbasis STEM dengan model Interactive demonstration pada materi sistem pernafasan manusia kelas VIII SMP Negeri 2 Jember?
2. Bagaimana respon peserta didik terhadap pengembangan produk berupa media balon pernapasan materi Sistem Pernapasan Manusia dengan pembelajaran STEM dengan model Interactive demonstration untuk kelas VIII SMPN 2 JEMBER?
C. Tujuan Penelitian dan Pengembangan
Tujuan yang ingin dicapai peneliti berdasarkan rumusan masalah yang telah diuraikan di atas,adalah:
1. Untuk mengetahui validitas hasil pengembangan media pembelajaran STEM dengan model Interactive demonstration materi Sistem Pernapasan Manusia kelas VIII SMP NEGERI2 JEMBER.
2. Untuk mengetahui respon siswa terhadap pengembangan produk berupa media balon pernapasan materi Sistem Pernapasan Manusia dengan pembelajaran STEM dengan model Interactive demonstration untuk kelas VIII SMPN 2 JEMBER.
D. Spesifikasi Produk yang Diharapkan
Spesifikasi produk yang diharapkan selama penelitian dan pengembangan yang dilakukan,diantaranya:
1. Media pembelajaran berbasis STEM (Science,Technology, Engineering and Mathematic) pada materi sistem pernafasan manusia dengan model
7
interactive demonstration diperuntukkan bagi siswa kelas VIII SMPN 2 JEMBER.
2. Pembelajaran STEM dengan model interactive demonstration, menggunakan media balon pernafasan sederhana disusun sesuai dengan standar kompetensi dasar, indikator, dan tujuan pembelajaran.
3. Pembelajaran STEM menggunakan model interactive demonstration, menggunakan media balon pernafasan sederhana guna mempermudah siswa untuk mengetahui secara jelas materi organ dalam sistem pernafasan pada manusia.
4. Media/alat pembelajaran diharapkandapat digunakan oleh guru maupun siswa dalam proses pembelajaran di sekolah.
E. Manfaat Penelitian
Hasil dari pelaksanaan penelitian ini diharapkan dapat bermanfaat secara teoritis dan praktis sebagai berikut:
1. Manfaat Teoritis
Hasil penelitian ini diharapkan dapat meningkatkan pengetahuan dan mampu mengembangkan ilmu pengetahuan seiring dengan perkembangan zaman, serta mampu memberikan kontribusi keilmuan bagi ilmu pengetahuan IPA khususnya tentang pengembangan media pembelajaran berbasis STEM dengan model Interactive demonstration menggunakan media balon pernapasan pada proses pembelajaran terkait materi sistem pernapasan manusiadi kelas VIII SMPN 2 JEMBER.
2. Manfaat Praktis
a. Bagi Peserta didik
Hasil dari penelitian ini memberikan pengetahuan, membantu belajar secara aktif dan menambah keterampilan terhadap siswa supaya dapat mengkaji lebih dalam menggunakan media pembelajaran berbasis STEM dengan model Interactive demonstration pada materi sistem pernapasan manusia.
b. Bagi Lembaga yang teliti
Manfaat penelitian ini dapat digunakan sebagai perbaikan proses pembelajaran sehingga meningkatkan mutu pendidikan. Guru dapat melaksanakan pembelajaran yang sesuai dengan Kurikulum 2013 yang menuntut untuk lebih kreatif dan aktif dalam mengelola suatu pembelajaran, sebagai bahan pertimbangan pembelajaran dan informasi bagi guru dalam memanfaatkan media pembelajaran berbasis STEM dengan model Interactive demonstration sehingga dapat meningkatkan aktivitas belajar peserta didik.
c. Bagi UIN K.H. Achmad Shiddiq Jember
Hasil penelitian bagi UIN KH. Achnad Shidiq Jember dapat menambah literasi kepustakaan UIN KH. Achnad Shiddiq Jember, khususnya bagi Fakultas Tarbiyah dan Ilmu Keguruan Prodi Tadris IPA.
d. Bagi Peneliti dan peneliti lain
Hasil dalam penelitian guna menambah pengalaman,
9
pengetahuan dan keterampilan dalam membuat media pembelajaran berbasis STEM dengan model Interactive demonstration materi sistem pernapasan pada manusia. Dan kedepannya pengembangan media ini diharapkan dapat digunakan sebagai bahan rujukan pada materi sistem pernafasan manusia.
F. Asumsi dan Keterbatasan Penelitian dan Pengembangan
Asumsi dalam penelitian disebut juga anggapan dasar, suatu titik tolak pemikiran yang benar-benar diterima peneliti. Hal tersebut harus dirumuskan dengan jelas sebelum peneliti melangkah untuk mengumpulkan data. Fungsi lainnya sebagai landasan yang kokoh terhadap masalah yang diteliti juga menekankan variabel-variabel yang menjadi pusat perhatian penelitian juga merumuskan hipotesis.12
1. Asumsi Penelitian dan Pengembangan
a. Media pembelajaran berbasis STEM dengan model interactive demonstration menggunakan balon pernafasan dapat dimanfaatkan sebagai bahan ajar dalam proses pembelajaran.
b. Media pembelajaran STEM memanfaatkan pembuatan balon pernapasan sebagai media/alat pembelajaran dalam meningkatkan keterampilan sekaligus kualitas proses pembelajaran
2. Keterbatasan Penelitian dan Pengembangan
Keterbatasan dalam penelitian dan pengembangan ini adalah:
12 Tim Penyusun, “Pedoman Karya Ilmiah” (Jember: IAIN Jember Press, 2018).
a. Penelitaian ini berfokus pada pengembangan media/alat pembelajaran guna meningkatkan keterampilan peserta didik kelas VIII SMPN 2 JEMBER.
b. Pengembangan materi pembelajaran terbatas pada literatur sistem pernapasan yang terdapat pada Kompetensi Inti (KD):
3.9 Menganalisis sistem pernapasan manusia dan memahami gangguan sistem pernapasan dan upaya menjaga kesehatan sistem pernapasan.
4.9 Menyajikan karya tentang upaya menjaga kesehatan sistem pernapasan.
c. Jenis pengembangan digunakan pada penelitian ini yaitu model plom. Model Plomp sendiri terdiri atas tiga tingkat tahapan, penelitian awal (preliminary research), prototipe (protothyping phase), penilaian (assesment stage).
G. Definisi Istilah
1. Media pembelajaran
Hal-hal perlu ada dan digunakan saat pembelajaran yang membantu proses pemahaman siswa pada suatu materi. Media dalam arti singkat merupakan suatu bahan serta alat yang diperlukan guna berjalananya sistem pembelajaran dengan lancar. Sedangkan arti secara lazimnya, merupakan pemanfaatan secara maksimal semua komponen sistem dan sumber belajar untuk mencapai output pembelajaran yang telah di susun dan diinginkan.
11
2. STEM
STEM (Science,Technology, Engineering and Mathematic) merupakan integrasi sains, teknologi, teknik dan matematika guna membantu kesuksesan dan keterampilan. Pembelajaran STEM menciptakan sumber daya manusia yang berpikir logis, kritis, sistematis juga dapat meningkatkan minat belajar siswa.
3. Interactive Demonstration
Model Interactive Demonstration merupakan suatu pendekatan inkuiri yang menuntut siswa untuk terlibat secara aktif dalam suatu kegiatan pembelajaran. Pendekatan demonstrasi interaktif menuntut siswa untuk terlibat dalam kegiatan yang menghubungkan pemahaman mereka sebelumnya dengan konsep inti yang dipelajari dari fenomena yang mereka hadapi. Selama melakukan demonstrasi siswa menggunakan ke mampuan intelektual dasar sebaik mungkin. Proses pembelajarannya dapat memberikan pengalaman intelektual yang lebih yang mencakup hal-hal seperti: menjelaskan, memperkirakan, me ngumpulkan, mengolah suatu data, merumuskan juga merevisi penjelasan ilmiah dengan logika maupun bukti, mengenali dan menganalisis penjelasan lainnya juga memperagakan.
4. Sistem Pernapasan Pada Manusia
Materi tersebut termasuk materi dalam pembelajaran IPA yang mempelajari tentang organ dan fungsi sistem pernapasan manusia.
12
Bagian ini berisi tinjauan pustaka yang berisi hasil penelitian sebelumnya yang membuktikan pada kerangka acuan yang komprehensif tentang konsep, prinsip, dan teori sebagai dasar untuk mengembangkan produk yang diharapkan.13 Adapun peneliti yang telah melakukan penelitian diantaranya:
1. Feni Tulniza dan Nuril Hidayati (2020) dari IKIP Budi Utomo, Malang.
Dengan judul “Pengembangan Aplikasi Android Komik Interaktif Berbasis STEM-PjBL Sebagai Media Pembelajaran pada Materi Sistem Pernapasan Pada Manusia”. e-Jurnal. Pada Prosiding Seminar Nasional Volume 01 No 01 November 2020 : 747-753.14 Proses pengembangan penelitian ini menggunakan Research and Development. Dengan model Define, Design, Development dan Dissemination. Hasil dari penelitian ini yaitu sebuah app android komik interaktif STEM-PjBL media pembelajaran materi sistem pernapasan pada manusia kelompok XI SMA. Media tersebut dirancang untuk mepermudah siswa memahami materi sistem pernapasan pada manusia. Penggunaan media layak
13 Tim Penyusun, “Pedoman Penulisan Karya Ilmiah FTIK” (Jember: FTIK IAIN Jember, 2019), 68.
14 Tulniza, F.,Hidayati, N.. “Pengembangan Aplikasi Android Komik Interaktif Berbasis STEM- PjBL Sebagai Media Pembelajaran pada Materi Sistem Pernapasan Pada Manusia”. Prosiding
Seminar Nasional IKIP Budi Utomo,1(01),747-753 (2020).
https://doi.org/10.33503/pr0siding.v1i01.970
13
dengan persentase dari ahli materi sebesar 98,68%, ahli media sebesar 97%. Hasil validasi dari praktisi ahli, persentase keefektifannya 86,84%.
Juga hasil uji skala kecil mendapat nilai persentase kelayakan sebesar 89,6%. Hasil tersebut menunjukkan bahwa pengembangan media pembelajaran yang diterapkan masuk kategori sangat baik dengan kriteria validasi sangat valid yang dapat digunakan dengan beberapa revisi.
2. Rahmat Rizal dan Andi Suhandi, dari Universitas Pendidikan Indonesia.
Dengan judul “Penerapan Pendekatan Demonstrasi Interaktif untuk meningkatkan Keterampilan Dasar Proses Sains Siswa”. Penelitian dan Pembelajaran Fisika jurnal ilmiah Volume 3, No. 13 (2017), 40-50,.15 Penelitian tersewbut menggunakan metode eksperimen semu dengan rancangan randomized pretest-posttest control class design. Untuk hasil penelitian pada penerapan pendekatan demonstrasi interaktif pembelajaran listrik dinamis guna meningkatkan keterampilan IPA kelas SMA, kesimpulannya adalah peningkatan keterampilan IPA, siswa yang mendapatkan pembelajaran interaktif dengan pendekatan demonstrasi yang didahului discovery learning secara signifikan itu lebih efektif daripada siswa yang mendapatkan pembelajaran melalui pendekatan inkuri dengan model Interactive demonstration tanpa discovery learning.
15 R Rizal “Penerapan Pendekatan Demonstrasi Interaktif untuk meningkatkan Keterampilan Dasar Proses Sains Siswa”. Jurnal Ilmiah Penelitian dan Pembelajaran Fisika, Volume 3, No. 13 (2017), 40-50. http://jurnal.untirta.ac.id/index.php/Gravity
3. Ita Murni S.Pd (2021) kepala laboratorium dari SMPN 17 Batanghari.
Dengan judul “ Upaya Meningkatkan Hasil Belajar IPA Materi Sistem Pernafasan Dengan Metode Simulasi Menggunakan Alat Peraga Buatan Peserta Didik Dikela VIII-4 SMP Negeri 17 Batanghari Tahun Pembelajaran 2018-2019 ”. Jurnal Pendidikan Batanghari Volume 3, No.02: 141-156. Proses penelitian ini dilakukan dengan menggunakan metode simulasi, dari hasil penelitian menerapkan alat peraga sistem pernapasan manusia yang dibuat sendiri, sehingga lebih memahami tentang bergagai macam organ pernapasan beserta fungsi dan bagaimana proses terjadinya pernapasan. Selain itu, dengan cara membuat sendiri model alat peraga pembelajaran, siswa menjadi lebih kreatif, aktif juga terampil dan antusias dalam proses kegiatan belajar.16
Tabel 2.1
Persamaan dan perbedaan terdahulu dengan penelitian yang akan dilakukan
Nama
Peneliti Judul Persamaan Perbedaan
Feni Tulniza dan Nuril Hidayati
Pengembangan Aplikasi
Android Komik Interaktif
Berbasis STEM- PjBL Sebagai Media
Pembelajaran pada Materi Sistem
Pernapasan Pada Manusia
Pada penelitian ini
kesamaannya terletak pada materi yang diajarkan, pembelajaran STEM berbentuk project
Perbedaan dari penelitian, ini terletak pada media yang digunakan, metode
penelitian dan tingkatan
pendidikan
16 Ita Murni S.Pd “ Upaya Mningkatkan Hasil Belajar IPA MateriSistem Pernafasan Dengan Metode Simulasi Menggunakan Alat Peraga Buatan Peserta Didik Dikela VIII-4 SMP Negeri 17 Batanghari Tahun Pembelajaran 2018-2019 ”. Jurnal Education of Batanghari Volume 3 (2021) , No.02: 141-156.
15
Rahmat Rizal dan Andi Suhandi
Penerapan Pendekatan Demonstrasi Interaktif untuk meningkatkan Keterampilan Dasar Proses Sains Siswa
Persamaan dari penelitian ini terletak pada penerapan pendekatan dalam
pembelajaran (Demonstrasi interaktif), tujuan
pembelajaran (meningkatkan keterampilan peserta didik)
Perbedaan dari penelitian ini terletak pada penerapan pada proses
pembelajaran, materi pokok yang diajarkan, dan tingkatan pendidikan.
Ita Murni S.Pd
Upaya
Meningkatkan Hasil Belajar IPA Materi Sistem
Pernafasan Dengan Metode Simulasi
Menggunakan Alat Peraga Buatan Peserta Didik Dikelas VIII-4 SMP
Negeri 17
Batanghari Tahun
Pembelajaran 2018-2019
Persamaan dari penelitian tersebut
terletak pada media
pembelajaran yang
digunakan, materi
pembelajaran dan tingkatan pendidikan
Perbedaan dari penelitian ini terletak pada metode
pengembangan pembelajaran.
Penelitian terdahulu dijadikan salah satu sebagai salah satu sumber rujukan pada penelitian yang dilaksanakan, materi pelajaran yang sama juga ada salah satu media pembelajaran yang sama sebagai objek pada penelitian, namun terdapat beberapa perbedaan yang ditemukan pada penelitian ini. Subjek penelitian terdahulu ada yang ditunjukkan kepada siswa Sekolah Dasar, sedangkan pada penelitianini ditujukan pada siswa SMP. Perbedaan antara penelitian ini dan
penelitian terdahulu juga terletak pada penggunaan model pengembangan yang digunakan. Peneliti terdahulu menggunakan model PJBL, sedangkan penelitian ini peneliti menggunakan model plom dengan 3 tahapan, yaitu tahap penelitian awal (preliminary research), tahap pembuatan prototipe (Protothype), tahap penilaian (assessment stage).17
B. Kajian Teori
a. Model Interactive Demonstration
Interactive demonstration adalah suatu pendekatan pada pembelajaran inkuiri ini menjadikan siswa secara aktif terlibat dalam suatu kegiatan pembelajaran. Selama melakukan demonstrasi siswa menggunakan kemampuan intelektual dasar sebaik mungkin. Proses pembelajarannya dapat memberikan pengalaman intelektual yang lebih yang mencakup hal-hal seperti: menjelaskan, memprediksi, mengumpulkan dan mengolah suatu data, merevisi dan merumuskan penjelasan ilmiah dengan logika dan bukti, mengenali dan menganalisis penjelasan lainnya juga memperagakan.18 Interactive demonstration, merupakan salah satu dari lima tingkat model pendekatan yang digunakan pada proses pembelajaran siswa berbasis inkuiri dalam pembelajaran IPA. Tingkatan pada proses belajar tersebut terdiri dari
17 Ratih Puspasari, “Pengembangan Model Problem Creating Setting Peer Learning untuk Meningkatkan Kemampuan Berpikir Kreatif”Jurnal Pembelajaran dan Pendidikan Matematika (JP2M).Vol. 2 No.1 ,( 2016).
18 Wenning, C.J. 2005. Levels of Inquiry: “Hierarchies of Pedagogical Practices and Inquiry Processes”. Journal of Physics Teacher Education Online. Vol.2(3), 3-11.
17
(discovery learning, interactive demonstration, inquiry lesson, inquiry laboratory, dan Hypothetical inquiry).19
Setiap langkah dalam interactive demonstration memberikan kontribusi pada pembelajaran siswa. Menurut Merritts ada 3 langkah pendekatan interactive demonstration yaitu prediction, experience, dan reflect. Siswa pada tahap prediction memprediksi hasil dari demonstrasi secara perorangan, dan kemudian secara kelompok siswa menjelaskan satu sama lain serangkaian hasil yang paling mungkin terjadi. Siswa pada tahap experience bekerja dalam kelompok kecil, melakukan percobaan, mengambil survei, atau bekerja dengan data untuk menentukan apakah keyakinan awal mereka benar atau tidak. Siswa pada tahap reflect memikirkan hasilnya. Siswa berpikir tentang mengapa mereka memegang ke yakinan awal mereka dan bagaimana demonstrasi tersebut mengkonfirmasi atau menentang keyakinan mereka. Setelah membandingkan pendapatnya dengan siswa lain, siswa secara individual mempersiapkan penulisan hasil dari apa yang mereka dipelajari.20 Pendekatan interactive demonstration mengarah kan terjadinya banyak interaksi pada siswa baik secara sosial maupun proses berfikir yang tidak terdapat dalam demonstrasi tersebut.
19 Depdiknas. 2008. “Panduan Pengembangan Bahan Ajar”. Jakarta: Direktorat Jendral Manajemen Pendidikan Dasar dan Menengah.
20 Wenning, C.J. 2010. Levels of Inquiry: “Using Inquiry Spectrum Learning Sequences to Teach Science”. Journal of Physics Teacher Education Online. Vol.5(4), 11-20.
b. Pembelajaran STEM
STEM singkatan dari Science, Technology, Engineering, and Mathematics. Istilah dari masing-masing disiplin ilmu tersebut, yaitu:21 a. Sains (science), sains menjadikan kita dapat mengembangkan suatu
minat, pemahaman, kehidupan, juga kebutuhan, serta keterampilan kolaborasi, penelitian, penemuan, maupun eksperimen.
b. Teknologi, teknologi meliputi berbagai bidang yang melibatkan penerapan pengetahuan, kereatifan dan gagasan guna mengasah kemampuan manusia juga membantu mencukupi kebutuhan dan keinginannya, yang berkaitan dengan ilmu pengetahuan dan masyarakat.
c. Teknik/rekayasa, tentang sebuah desain maupun penciptaan produk, proses menggambar pada metode ilmiah guna dapat memberikan pengetahuan dan keterampilan agar mampu memecahkan masalah di dunia nyata.
d. Matematika, hal tersebut melengkapi kita pada keterampilan yang dibutuhkan guna menginterpretasikan juga menganalisis informasi, menyelesaikan juga menyederhanakan suatu masalah, membuat keputusan, menilai risiko, agar lebih mengetahui dunia di sekitar kita melalui masalah yang abstrak maupun konkret.
Pengintegrasian STEM dalam menyampaikan dengan berbagai
21 Elisabeth Irma N.D, Eliterius Sennen, Kanisius Supardi. “Integrasi Pendekatan STEM Untuk PeningkatanKeterampilan Berpikir Kritis Siswa Sekolah Dasar” Jurnal Pendidikn Kebudayaan, Vol.11 No.1, (2021): 11-22
19
cara, bisa dengan mengajarkan mata pelajaran secara terpisah, mengintegrasikan satu mata pelajaran pada tiga mata pelajaran lain, mengajarkan empat mata pelajaran untuk menekankan salah satu atau keduanya, dan cara yang lebih komprehensif adalah dengan mengajarkannya pada mata pelajaran yang terintegrasi.22 Integrasi STEM mempunyai arti, mengintegrasikan konsep teknologiatau desain teknis dalam pengajaran serta pembelajaran IPA/Matematika dalam kurikulum sekolah, juga dapat diartikan sebagai pengajaran yang menggabungkan antara satu komponen STEM dengan disiplin ilmu lainnya.23
Science, Technology, Engineering, and Maththematics bisa dibilang pendekatan untuk mempersiapkan tantangan abad ke-21 yang membutuhkan keterampilan individu.24 STEM dalam pendidikan akan mampu membangun generasi menghadapi abad 21 dengan berbagai keterampilan- keterampilan yang harus dikuasai. Pembelajaran melalui pendekatan STEM dapat melatih kemampuan dalam menghadapi abad 21.25
Kesuksesan menghadapi abad 21 dan pembelajaran yang efektif juga dapat diterapkan melalui STEM. Integrasi STEM melatih dan
22 Dugger, W. E. 2015. “Evaluation of STEM in the United States”.
23 Sanders, Mark. 2009. “STEM, STEM Education, STEMmania. The Technology Teacher”. 2(20- 26).
24 ByBee, R. W. 2010. Advancing STEM Education : A 2020 vision. “The Technology and Engineering Teacher”, 70(1) : 30-35.
25 Asmuniv,Z. 2015.”Pendekatan Terpadu Pendidikan STEM dalam Upaya Mempersiapkan Sumber Daya Manusia Indonesia yang Memiliki Pengretahuan Interdisipliner untuk Menyongsong Kebutuhan Bidang Karir Pekerjaan Masyarakat ASEAN (MEA)” Tersedia di http://www.vedcmalang.com/pppptkboemlg /index.php/ menuutama/listrik-electro/1507-asv9
mempersiapkan siswa dalam menghadapi abad 21 juga efektif diterapkan dalam. Pembelajaran ini efektif diterapkan dalam pembelajaran di sekolah karena mendorong siswa untuk merancang, maupun mengasah kemampuan kognitif, manipulatif dan afektif, mengembangkan juga memanfaatkan teknologi, serta menerapkan pengetahuan menurut Kapila seperti dikutip.26 STEM juga membantu siswa agar dapat menemukan solusi inovatif, pada masalah nyata lalu menyampaikannya dengan baik.27 Penerapan pendekatan STEM dalam pembelajaran dibagi menjadi tiga bagian, yaitu: 28
1) Pendekatan SILO Approach
Pada pendekatan SILO materi STEM masih terpisah-pisah.
Pembelajaran didorong oleh guru, yang artinya kesempatan peserta didik untuk mengeksplorasi pengetahuan dengan caranya sendiri sangat minim. Karena guru mengajarkanapa yang harus diketahui dengan tujuanuntuk meningkatkan pengetahuan yang menghasilkan penilaian. Pada Pendekatan ini menekankan pembelajaran rinci di setiap mata pelajaran serta memungkinkan siswa untuk mendapatkan pemahaman yang mendalam.
26 Permanasari, A. (2016). STEM Education : Inovasi dalam Pembelajaran Sains. 23–34.
Retrieved from http://jurnal.fkip.uns.ac.id/index.php/snps/article/view/9810
27 Beers, C.S., Beers,J. W.,& Smith, J.O 2009.”A Perincipal’s Guide to Literacy Intruction”. New York:GuilfordPress
28Robert,A. & Cantu, D. 2012”Applying STEM Intructional Strategies to Design and Technology Curriculum”. Technology EducationIn The 21 st Century
21
Gambar 2.1 Pendekatan SILO Approach Sumber. Laili Rahmawati (2022)
2) Pendekatan Embed / Tertanam
Pendekatan ini merupakan pendekatan di mana suatu pengetahuan domain diperoleh dari penekanan situasi serta pada teknik pemecahan suatumasalah. Pendekatan tertanam tujuannya untuk meningkatkan pembelajaran caranya yaitu menghubungkan materi yang utama dengan materi lain yang tidak diprioritaskan. Bidang yang tidak diprioritaskan dirancang untuk tidak dievaluasi atau dinilai.
Gambar 2.2 Pendekatan Tertanam (Embed) Sumber. Laili Rahmawati (2022) 3) Pendekatan Integrated / Terpadu
Pada pendekatan ini, pendidikan STEM merupakan pendekatan
terbaik untuk suatu pembelajaran STEM, yang menghubungkan materi dari berbagai bidang STEM yang dipelajari pada suatu kelas yang berbeda juga pada waktu yang berbeda dan menggabungkan konten lintas kurikuler dengan keterampilan berpikir kritis, pemecahan masalah, serta pengetahuan untuk mencapai suatu kesimpulan.
Gambar 2.3Pendekatan Terpadu (Integrated) Sumber. Laili Rahmawati (2022)
Dengan demikian pada penelitian ini, peneliti menggunakan tipe ketiga dalam pembelajaran STEM terintegrasi dengan tujuan guna menumbuhkan juga meningkatkan keterampilan siswa saat proses pembelajaran.
c. Media Pembelajaran
Pada suatu pendidikan yang baik tidak lepas dari sebuah dukungan atas ketersediaannya media pembelajaran. Adanya hal tersebut merupakan suatu komponen tidak terlepas dari sistem pembelajaran29 Media pembelajaran merupakan sarana perantara dalam proses pembelajaran.
29 Daryanto, “Media Pembelajaran Peranannya Sangat Penting Dalam Mencapai Tujuan Pembelajaran” (Yogyakarta: Gava Media. 2010) h. 7
23
Media pembelajaran merupakan bagian dari sumber belajar guna mengkomunikasikan pesan sehingga dapat menambah ketertarikan minat, kecerdasan, keterbatasan indra, cacat fisik, gaya belajar, maupun hambatan jarak geografis, jarak waktu dan lain sebagainya.30 Media pembelajaran juga merupakan alat pelengkap yang digunakan oleh pendidik dalam mendukung interaksi dengan peserta didik guna mencapai suatu tujuan pembelajaran dan suatu komponen dalam komunikasi sebagai penyampai pesan dari komunikator kepada audiens/komunikan.31
Disisi lain media/alat pembelajaran akan menjadikan siswa lebih tertarik untuk belajar, memberikan semangat kepada mereka untuk menulis, berbicara juga berimajinasi. Dengan demikian, adanya bahan ajar tersebut dapat membantu mengefektifkan dalam pembelajaran, serta meningkatkan efisiensi kedekatan pendidik dengan peserta didik. Media juga dibuat untuk mengatasi kejenuhan di kelas saat proses pembelajaran.
Sehingga, guru harus mengajak siswa untuk menggunakan fasilitas di dalam maupun diluar kelas dan menjadikan tercapainya suatu tujuan dalam pembelajaran.32 Beberapa syarat media pembelajaran yang baik:
a. Pada proses pembelajaran media yang digunakan harus dapat memunculkan daya tarik supaya siswa termotivasi dan terinovasi saat proses pembelajaran, sehingga bisa menimbulkan efek
30 Arief S Sadiman. “Media Pendidikan”. (Jakarta : PT Rajagrafindo Persada, 2012), h. 14.
31 Sudarwan Danim, Media Komunikasi Pendidikan (Jakarta: Bumi Aksara, 2013), h. 7.
32 Aminda Dewi Sutiasih and Renny Permata Saputri, “Pengembangan Mobile Learning Berbasis Android Sebagai Media Pembelajaran Organisasi Arsitektur Komputer” Jurnal Inovasi Teknologi Pendidikan 6, no. 2 (2019): 137–147.
psikologis bagi siswa/peserta didik.33
b. Pada proses pembelajaran media harus memberikan peningkatan pemahaman siswa, guna mempermudah siswa dalam memperoleh hasil data secara menarik dan faktual, memudahkan menginterpretasikan data, serta memadatkan suatu informasi.
c. Media dapat menambah wawasan, pengetahuan, dan juga memberikan keleluasaan dalam proses penyampaian impuls atau rangsangan.
d. Media juga memiliki fungsi sebagai bahan komunikasi, sebagai sarana pemecahan masalah dan tempat pengembangan diri.
Fungsi media pembelajaran tidak hanya untuk memahami materi, ada beberapa fungsi media diantaranya:
1. Menjadikan siswa termotivasi dalam belajar.
2. Meningkatkan juga menambah variasi dalam belajar.
3. Memudahkan siswa untuk belajar juga emberikan struktur materi pada pelajaran.
4. Memberikan informasi inti, poin secara sistematis yang mepermudahkan proses pembelajaran.
5. Merangsang peserta didik untuk fokus juga mampu menganalisis.
6. Menjadikan situasi dan kondisi saat belajar menjadi rileks tanpa adanya tekanan.
33 Azhar Arsyad,” Media Pembelajarn”, (Jakarta: PT. RajaGrafindo Persada, 2004), 15.
25
7. Saat materi pembelajaran berlangsung siswa diharapkan secara sistematis dapat memahami materi pelajaran yang disajikan oleh guru melalui media pembelajaran.34
d. Materi Sistem Pernafasan Pada Manusia
Proses pernafasan yang dialami manusia yakni untuk menhirup udara melalui hidung masuk ke dalam tubuhnya. Udara yang dihirup mengandung oksigen, tubuh membutuhkan O2. Organ pernapasan manusia meliputi hidung, tenggorokan (faring), laring, trakea, bronkus, bronkiolus, juga paru-paru (alveolus).
1. Organ Pernafasan Manusia a. Hidung
Gambar 2.4 Hidung Sumber. Dolla Yelinsa (2020)
Salah satu organ pernafasan adalah hidung yang berhubungan langsung dengan udara luar. Didalamnya ada bulu hidung, selaput lendir, dan konka. Fungsi bulu hidung menyaring debu atau partikel kotoran yang masuk bersamaan udara. Selaput
34 Sanaky, Hujair AH. 2009. “Media Pembelajaran”,( Yogyakarta : Safiria Insania Press),
lendir berperan menjadi perangkap benda asing yang terhirup saat bernafas, seperti debu, virus dan bakteri. Banyak juga pembuluh darah kapiler, fungsinya untuk menetralisir suhu udara yang dihirup dari luar dengan suhu tubuh guna menghangatkan udara yang masuk kedalam paru-paru.
b. Tenggorokan/Faring
Tenggorokan adalah organ pernapasan yang terletak di belakang (posterior) rongga hidung terhadap hal yang berkaitan dengan rongga mulut dan di atas laring (superior). Fungsinya sebagai pintu masuk udara, ruang resonansi untuk suara, dan tempat amandel dalam reaksi kekebalan tubuh terhadap benda asing.
Gambar 2.5 Tenggorokan Sumber. Dolla Yelinsa (2020)
27
c. Laring
Laring bisa disebut ruang suara dalam salah satu organ pernapasan yang menghubungkan faring dengan trakea. Di dalam laring ada epiglotis dan pita suara. Katup tulang rawanatau epiglotis bentuknya seperti daun yang dilapisi oleh sel epitel, fungsinya menutup laring saat menelan makanan maupun minuman. Ketika partikel kecil seperti debu, asap, makanan, maupun minuman yang masuk ke dalam laring, maka terjadi refleks batuk gunanya mengeluarkan partikel tersebut.
d. Trakea
Selanjutnya udara yang masuk ke laring diteruskan ke trakea (batang tenggorokan). Trakea ialah saluran yang menghubungkan laring dengan bronkus. Panjang trakea sekitar 10- 12 cm dengan lebar 2 cm. Dinding pada trakea terdiri dari selaput lendir cincin tulang rawan yang terdiri dari jaringan epitel bersilia.
Fungsi dari silis pada dinding trakea yaitu menyaring benda asing yang masuk ke dalam saluran pernapasan.
Gambar 2.6 trakea Sumber. Dolla Yelinsa (2020)
e. Paru-paru
Organ pernapasan utama adalah paru-paru. Ada dua bagian pada organ paru-paru, yaitu paru kanan (pulmo dexter) yang terdiri dari tiga lobus dan paru kiri (pulmo sinister) yang terdiri dari dua
lobus. Paru-paru ditutupi oleh selaput ganda (pleura).
Fungsi pleura untuk melindungi organ paru-paru dari gesekan saat mengembang dan mengempis.
Gambar 2.7 Paru-paru Sumber. Dolla Yelinsa (2020) f. Bronkus
Bronkus merupakan cabang trakea. setiap bronkus terdapat pada-paru kanan dan paru kiri. Struktur bronkus hampir mirip dengan trakea akan tetapi lebih sempit. Tulang rawan pada bronkus bentuknya tidak teratur, tetapi bergantian dengan otot polos.
Gambar 2.8 bronkus Sumber. Dolla Yelinsa (2020)
29
g. Bronkiolus
Cabang kecil dari bronkus disebut bronkiolus. Diujung bronkiolus ada gelembung-gelembung kecil berdinding tipis namanya alveolus.
h. Alveolus
Tempat terjadinya pertukaran oksigen dan karbon dioksida dibagian alveolus. Dinding alveolus berdekatan dengan kapiler darah, sehingga gas dibagian alveolus dapat dengan mudah bertukar dengan gas didalam darah.
Gambar 2.9.Alveolus Sumber. Dolla Yelinsa (2020) 2. Mekanisme Pernapasan Manusia
Ketika bernapas terjadi dua proses mekanisme yaitu menghirup udara (inspirasi) dan menghembuskan udara (ekspirasi), melibatkan pertukaran udara antara atmosfer dan alveolus yang terjadi di paru- paru. Proses mekanisme pernapasan karena adanya kerjasama antara otot dada, tulang rusuk, otot perut juga diafragma. Letak diafragma di antara rongga dada dan rongga perut.
Gambar 2.10 mekanisme pernapasan manusia Sumber. Dolla Yelinsa (2020)
3. Gangguan Pada Sistem Pernapasan Manusia dan Upaya Pencegahannya
a. Influenza
Gambar 2.11 virus Influenza Sumber. Dolla Yelinsa (2020)
penyakit yang disebabkan oleh infeksi virus Influenza disebut dengan influenza. Gejala umum influenza adalah demam dengan suhu lebih dari 39˚C, pilek, bersin, batuk, sakit kepala, nyeri otot, dan rongga hidung gatal. Seiring tersumbatnya hidung, penderita flu akan mengalami kesulitan saat bernapas. Cara menghindarinya adalah dengan selalu menggunakan masker saat berkendara dan mencuci tangan dengan sabun sebelum makan.
Normalnya, amandel (tonsil) dapat menyaring virus maupun
31
bakteri yang masuk ke dalam tubuh melalui makanan juga udara.
Virus dan bakteri dapat menyerang amandel ketika daya tahan tubuh lemah sehingga menyebabkan radang amandel.
b. Tonsilitis
Normalnya, amandel (tonsil) menyaring virus juga bakteri masuk ke dalam tubuh melalui makanan maupun udara. Gejala tonsilitis diantaranya sakit pada tenggorokan, amandel, batuk, sakit kepala, sakit leher atau telinga, dan demam. Virus penyebab tonsilitis diantaranya Adenovirus, Rhinovirus, Influenza, dan virus Corona.
Gambar 2.12 Tonsilitis Sumber. Dolla Yelinsa (2020) c. Pneumonia
Penyakit infeksi pada bronkiolus dan alveolus yakni pneumonia. Penyebabnya karena adanya infeksi dari virus, bakteri, jamur, maupun parasit lainnya. Namun, umumnya disebabkan oleh bakteri Streptococcus pneumoniae. Contoh paru-paru penderita pneumonia terdapat cairan kental. Cairan ini dapat mengganggu pertukaran gas di paru-paru. Hal ini menyebabkan oksigen yang diserap oleh darah menjadi berkurang.
Gambar 2.13 Pneumonia Sumber. Dolla Yelinsa (2020) d. Asma
Penyakit asma disebabkan oleh faktor lingkungan diantaranya masuknya zat pencetus alergi (alergen) ke dalam tubuh, seperti asap rokok, debu, bulu hewan peliharaan dan lain-lain. Masuknya alergen yang mendorong tubuh memproduksi senyawa kimia seperti prostaglandin dan histamin yang menyebabkan penyempitan saluran napas.
Gambar 2.14 Asma Sumber. Dolla Yelinsa (2020)
33 BAB III
METODE PENELITIAN DAN PENGEMBANGAN A. Model Penelitian dan Pengembangan
Metode penelitian dan pengembangan yang digunakan dalam penelitian ini, merupakan metode penelitian dan pengembangan bisa disebut dengan (Research and Development), metode penelitian ini digunakan untuk menghasilkan suatu produk tertentu, dan menguji keefektifan pada produk tersebut .35
Penelitian yang dilakukan menggunakan model pengembangan Plomp (design research).36 Ada 3 tahapan dalam model ini, yaitu tahap penelitian awal (preliminary research), tahap pembuatan prototipe (Protothype), tahap penilaian (assessment stage).37
Alasan utama penggunaan model ini adalah karena lebih struktural dan fleksibel dibandingkan model lain serta dapat sesuai dengan media pembelajaran yang dikembangkan berbasis STEM berupa media balon pernapasa dengan model demostrasi interaktif pada pembelajaran IPA kelas VIII SMPN 2 Jember materi sistem pernafasan manusia.
35Prof.Dr.Sugiyono,Metode Penelitian danPengembangan Research and Development (Bandung:
ALFABETA,2016), 82.
36 Ratih Puspasari, “Pengembangan Model Problem Creating Setting Peer Learning untuk Meningkatkan Kemampuan Berpikir Kreatif”Jurnal Pembelajaran dan Pendidikan Matematika (JP2M).Vol. 2 No.1 ,( 2016).
37 Jan van den Akker et al, “Educational Design Research_ Part A_ An introduction-SLO,(
Enschede: SLO • Netherlands institute for curriculum development”,( 2013),30.
B. Prosedur Penelitian dan Pengembanagan
Tata cara pengembangan media pembelajaran berbasis STEM dengan model demonstrasi interaktif menggunakan media balon pernapasan materi sistem pernapasan pada manusia kelas VIII, sesuai tahapan dalam Model Plomp (Design research) ada beberapa tahapan yang harus dilakukan,diantaranya :
1. Penelitian Awal (Premilinary Research)
Premilinary research awal dari tahapan pengembangan plomp.
Tahapan ini dilakukan guna mengetahui permasalahan yang sedang terjadi di dunia pendidikan. Langkah dalam tahap analisis ini ada 3 :
a. Analisis Kebutuhan dan Konteks, Langkahpada tahapan ini untuk mengetahui kebutuhan yang diperlukan oleh siswa. Pada tahap analisis ini yang harus dilakukan yaitu menganalisis permasalahan dalam proses kegiatan pembelajaran sesuai kompetensi inti (KI), kompetensi dasar (KD) dan indikator pencapaian kompetensi sebagai penunjang penyampaian materi pada media pembelajaran berkaitan dengan pembelajaran IPA kelas VIII. KI dan KD yang dianalisis merupakan KI dan KD kurikulum 2013 .
Tabel. 3.1
Kompetensi Inti (KI) dan Kompetensi Dasar (KD) K ompetensi Inti (KI) Kompetensi Dasar ( KD) 1. Memahami dan menerapkan
pengetahuan (faktual, konseptual, dan prosedural) berdasarkan rasa ingin tahunya tentang ilmu pengetahuan,
3.9 Menganalisis sistem pernapasan pada manusia dan memahami gangguan pada sistem pernapasan, serta upaya menjaga
kesehatan sistem
35
teknologi, seni, budaya terkait fenomena dan kejadian tampak mata.
pernapasan.
2. Mengolah, menyaji, dan menalar dalam ranah konkret (menggunakan, mengurai, merangkai, memodifikasi, dan membuat) dan ranah abstrak
(menulis, membaca,
menghitung, menggambar, dan mengarang) sesuai dengan yang dipelajari di sekolah dan sumber lain yang sama dalam sudut pandang/teori
4.9 Menyajikan karya tentang upaya menjaga kesehatan sistem pernapasan.
Tahapan ini berlanjut dengan melakukan kunjungan/observasi juga wawancara dengan guru yang memegang pelajaran IPA dikelas VIII SMPN 2 Jember. Hasil observasi menunjukkan kebutuhan media pembelajaran untuk siswa dalam kegiatan proses pembelajaran yang disajikan dengan sebaik mungkin dan menarik agar pembelajaran lebih menyenangkan. Dengan demikian, perlu dikembangkannya media pembelajaran yang relevan sesuai dengan materi pembelajaran.
b. Pengkajian Literatur, Kajian Literatur diperoleh dari penelitian- penelitian terdahulu sebagai acuan dalam proses penelitian yang akan dilakukan. Proses penelitian yang akan dilakukan ini menggunakan suatu media pembelajaran berbasis STEM.
Penggunaan media harus sesuai dengan karakteristik siswa.
Tahapan ini dilakukan dengan mewawancarai siswa dikelas VIII untuk mengetahui karakteristik belajar siswa, media pembelajaran yang diinginkan siswa, juga terkait pelajaran yang dianggap suka
oleh siswa.
c. Pengembangan kerangka konseptual, Pengembangan kerangka konseptual dilakukan guna untuk mengetahui ketercapaian maupun tujuan suatu pembelajaran. Metode yang digunakan pada tahap ini adalah dengan melakukan wawancarai guru yang mengampu pelajaran IPA kelas VIII SMPN 2 Jember mengenai tugas-tugas yang diberikan kepada siswa khususnya materi sistem pernapasan pada manusia.
Sebelum menentukan materi yang akan diajarkan, terlebih dahulu menentukan tujuan pembelajaran dan keterampilan yang akan dinilai agar tujuan yang semula tidak melenceng dari media yang akan digunakan untuk materi sistem pernapasan manusia.
2. Fase Membuat Prototipe (Prototyping Phase)
Fase membuat prototipe akan menekankan kepada konsistensi atau validitas produk dan kepraktisan yang kemudian secara perlahan akan memperhatikan evektifitas produk. Tujuannya adalah untuk menyiapkan prototipe dalam perangkat pembelajaran, khususnya desain alat peraga pembelajaran IPA berbasis STEM, media tersebut berupa balon pernapasan dengan model interactive demonstration untuk siswa kelas VIII SMPN 2 Jember materi sistem pernafasan manusia. Ada dua fase dalam hal ini, yakni:
37
a. Tahapan Perancangan, yaitu rancangan desain media pembelajaran berbasis STEM menggunakan media balon pernafasan sebagai alat dan perancangan pembuatan media pembelajaran. Peneliti melakukan penelitian dengan jenis penelitian dan pengembangan (R&D), maka dalam tahap desain, peneliti merancang instrumen validitas untuk penilai ahli media, materi, pengguna yang merupakan guru IPA SMPN 2 Jember dan instrumen respons untuk siswa. Dalam mengembangkan instrumen validitas diperlukan pula kisi-kisi. Kisi-kisi untuk instrumen dapat dirumuskan sebagai berikut.38
Tabel 3.2
Kisi-kisi Instrumen Media
No. Aspek yang Dinilai Jumlah
2. Tabel Penilaian Bentuk Media 5
3. Tabel Penilaian Kualitas Media 5
4. Tabel Penilaian Fungsi Media 5
5. Tabel Penilaian Komponen STEM 5
6. Pertanyaan Pendukung 2
7. Komentar (saran) 1
Tabel 3.3
Kisi-kisi Instrumen Materi
No. Aspek yang Dinilai Jumlah
1. Tabel Penilaian Komponen Materi 11
2. Tabel Penilaian Komponen Bahasa 4
3. Tabel Penilaian Komponen STEM 5
4. Pertanyaan Pendukung 3
5. Komentar (saran) 1
38 Arikunto, Suharsimia. Prosedur Penelitian Suatu Pendekatan Praktik. .Jakarta : PT. Rineka Cipta ( 2010)
