perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
PENGEMBANGAN MODUL INTERAKTIF BERBASIS INKUIRI TERBIMBING PADA POKOK BAHASAN FLUIDA DI SMKN 6 SURAKARTA
TESIS Untuk Memenuhi Sebagian Persyaratan Mencapai Derajat Magister Pendidikan Program Studi Pendidikan Sains
Oleh: Dwi Fista Setyo Putri S831202017
PROGRAM PASCASARJANA UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2013 commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
PERSETUJUAN
PENGEMBANGAN MODUL INTERAKTIF BERBASIS INKUIRI
TERBIMBING PADA POKOK BAHASAN FLUIDA DI SMKN
6
SURAKARTA
TESIS Oleh:
Dwi Fista Setyo Putri s831202017
Komisi
Tanda Tangan
Nama
Tanggal
Pembimbing Pembimbing
I
Dra. Suparmi, M.A, Ph.D.
NIP 1 952091 s197 6A32A0I Pembimbing II Dr. Sarwanto, M.Si.
,ir" /l^-
\#/ \,/-
NrP 1 9690901t994031002
Telah dinyatakan memenuhi syarat Pada tan gg at.....?.1 i..;..t..1i.1 -:...
Ketua Program Studi Pendidikan Sains Program Pascasarj ana UNS,
aNrP 1 968 l t24t99403t00r
commit to user
11
aa Agusrut 20t3
l3
Agr;s-tqr 20i3
a
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
PENGESAHAN PENGEMBAIYGAN MODI]L INTERAKTIT' BERBASIS IhII(UIRI
TERBIMBING PADA POKOK BAIIASAIY FLI]IDA DI SMKN 6 SI'RAKARTA TESIS . Oleh:
Ilwi Fista
Setyo Putri s831202017
Nama
Jabatan
Tangan
(to tl
Ketua
: Dr.
Sekretaris
: Dr. Nonoh Siti AminatL M.Pd.
Anggota
:
1.
Tanggal
M. Masykuri, M.Si.
4a
Agustus
*ru,,
Dra. Suparmi, M.A! Ph.D.
73
2.Dr.Sarwanto, M.Si.
Aguseus :o6
Telah dipertahankan di depan penguji
Dinyatakan telah memenuhi syarat Pada
t
rggri_ Li /N ( toV Mengetahui
Ketua
KtH#"* eg
Program Studi Pendidikan Sains,
i%?#Fffi,-:5=
Dr. Mohammad Masykuri, M.Si.
or,ter 10717198601 1001
NrP 19681 124199403t00r
commit to user
iii
:o6
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
PERNYATAAN ORISINALITAS DAN PUBLIKASI ISI TESIS
Saya menyatakan dengan sebenarnya bahwa 1. Tesis
yang
berjudul:
“PENGEMBANGAN
MODUL
INTERAKTIF
BERBASIS INKUIRI TERBIMBING PADA POKOK BAHASAN FLUIDA DI SMKN 6 SURAKARTA” ini adalah karya penelitian saya sendiri dan bebas plagiat, serta tidak terdapat karya ilmiah yang pernah diajukan oleh orang lain untuk memperoleh gelar akademik serta tidak terdapat karya atau pendapat yang pernah ditulis atau diterbitkan oleh orang lain kecuali secara tertulis digunakan sebagaimana acuan dalam naskah ini dan disebutkan dalam sumber acuan serta daftar pustaka. Apabila di kemudian hari terbukti plagiat dalam karya ilmiah ini, maka saya bersedia menerima sanksi sesuai ketentuan peraturan perundang-undangan (Permendiknas No. 17 Tahun 2010). 2. Publikasi sebagian atau keseluruhan isi Tesis pada jurnal atau forum ilmiah harus seijin dan menyertakan tim pembimbing sebagai author dan PPs UNS sebagai institusinya. Apabila dalam waktu sekurang-kurangnya satu semester (enam bulan sejak pengesahan Tesis) saya tidak melakukan publikasi dari sebagian atau keseluruhan Tesis ini, maka Prodi Pendidikan Sains PPs UNS berhak mempublikasikannya pada jurnal ilmiah yang diterbitkan oleh Prodi Pendidikan Sains PPs UNS. Apabila saya melakukan pelanggaran dari ketentuan publikasi ini, maka saya bersedia mendapatkan sanksi akademik yang berlaku.
Surakarta, Mahasiswa,
Dwi Fista Setyo Putri NIM S831202017 commit to user
iv
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
KATA PENGANTAR
Puji syukur kepada Allah atas limpahan berkat dan rahmat-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan tesis yang berjudul “Pengembangan Modul Interaktif Berbasis Inkuiri Terbimbing pada Pokok Bahasan Fluida di SMKN 6 Surakarta”. Penulis menyadari bahwa keberhasilan penyelesaian tesis ini banyak memperoleh bimbingan dan arahan serta saran dari berbagai pihak. Oleh karena itu, dalam kesempatan ini penulis menyampaikan terimakasih kepada: 1. Prof. Dr. Ir. Ahmad Yunus, M.S., selaku Direktur Program Pascasarjana Universitas Sebelas Maret Surakarta. 2. Dr. M. Masykuri, M.Si., selaku Ketua Program Pendidikan Sains, Program Pascasarjana Universitas Sebelas Maret Surakarta. 3. Dr. Sarwanto, M.Si., selaku dosen pembimbing yang selalu memberikan bimbingan untuk tesis ini sehingga tesis ini menjadi lebih baik. 4.
Dra. Suparmi, M.A, Ph.D., selaku dosen pembimbing yang selalu memberikan bimbingan dan motivasi kepada penulis.
5. Sukarmin, M.Si, Ph.D. dan
Nurjanah Gunungsari, S.Pd, M.Pd., selaku
validator ahli yang memberikan penilaian dan arahan sehingga tesis ini menjadi lebih baik. 6. Ema Tri Puspitasari, S. Pd, M.Pd. dan Wiwik Sugiarti, S.Pd., selaku validator guru fisika SMK yang memberikan penilaian dan arahan sehingga tesis ini menjadi lebih baik. commit to user
v
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
7. Ike Festiana, S.Pd. dan Evy Wulandari, S.Pd., selaku validator teman sejawat yang senantiasa memberikan masukan sehingga tesis ini menjadi lebih baik. 8. Dra Sri Supartini, MM., selaku kepala SMKN 6 Surakarta yang telah memberikan ijin penulis untuk melanjutkan studi dan mengadakan penelitian di SMKN 6 Surakarta. 9. Suami tercinta yang selalu memberikan motivasi dan menemani penulis dengan penuh kesabaran. 10. Teman-teman kuliah di Program Pendidikan Sains, Program Pascasarjana Universitas Sebelas Maret Surakarta dan semua pihak yang membantu terselesainya tesis ini. Penulis menyadari bahwa dalam penyusunan penelitian tesis ini masih banyak kekurangan. Demi kesempurnaan tesis ini, kritik dan saran yang membangun sangat penulis harapkan. Semoga tesis ini bermanfaat bagi penulis khususnya dan pembaca pada umumnya.
Surakarta,
Penulis
commit to user
vi
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
MOTTO
Rencana Tuhan Indah Tepat pada Waktunya Ora et Labora
commit to user
vii
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
PERSEMBAHAN
Teriring rasa syukur atas berkat dan rahmat Allah, kupersembahkan karya yang sederhana ini untuk ayah ibuku, suamiku dan semua orang di sekitarku yang selalu memberikan doa, dorongan dan bantuan kepada penulis.
commit to user
viii
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
Dwi Fista Setyo Putri. 2013. Pengembangan Modul Interaktif Berbasis Inkuiri Terbimbing pada Pokok Bahasan Fluida di SMKN 6 Surakarta. TESIS. Pembimbing I: Dra. Suparmi, M. A, Ph.D, II: Dr. Sarwanto, M.Si. Program Studi Pendidikan Sains, Program Pascasarjana, Universitas Sebelas Maret Surakarta. ABSTRAK Penelitian ini bertujuan untuk: (1) menganalisis kelayakan modul interaktif berbasis inkuiri terbimbing pada pokok bahasan fluida untuk siswa SMK kelas XI; (2) menganalisis efektivitas modul interaktif berbasis inkuiri terbimbing pada pokok bahasan fluida untuk siswa SMK kelas XI yang dikembangkan. Jenis penelitian ini adalah research and development untuk mengembangkan modul interaktif berbasis inkuiri terbimbing. Sampel pengembangan meliputi sampel validasi produk sejumlah 6 validator, sampel uji coba terbatas sejumlah 10 orang siswa, dan sampel uji coba diperluas sejumlah 35 siswa. Teknik pengumpulan data dimulai dengan tahap studi pendahuluan, desain produk, validasi draf I, uji coba produk secara terbatas dan diperluas. Instrumen yang digunakan adalah lembar validasi modul, silabus, RPP, kisi-kisi soal hasil belajar, serta angket respon siswa. Kelayakan modul interaktif berbasis inkuiri terbimbing, modul divalidasi oleh 2 ahli, 2 guru fisika SMK dan 2 teman sejawat serta respon siswa uji coba terbatas. Data hasil penelitian adalah data kualitatif (data interval) dengan skala empat. Efektivitas modul interaktif berbasis inkuiri terbimbing, diambil data nilai pretes dan postes pada kelas eksperimen dan kelas kontrol, kemudian dicari Ngainnya. Ngain untuk kelas eksperimen dan kelas kontrol dianalisis dengan independent samples t test menggunakan program SPSS 17, sedangkan data hasil belajar afektif dan psikomotorik dianalisis dengan mengubah skor rata-rata menjadi nilai dengan kriteria. Kesimpulan penelitian ini: (1) modul interaktif berbasis inkuiri terbimbing pada pokok bahasan fluida yang dikembangkan layak digunakan untuk pembelajaran; (2) modul interaktif berbasis inkuiri terbimbing pada pokok bahasan fluida yang dikembangkan efektif untuk meningkatkan prestasi belajar siswa. Rata-rata Ngain siswa yang belajar menggunakan modul interaktif berbasis inkuiri terbimbing pada pokok bahasan fluida yang dikembangkan lebih tinggi dibandingkan rata-rata Ngain siswa yang belajar menggunakan modul LKS. Kata kunci: modul, inkuiri terbimbing, fluida
commit to user
ix
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
Dwi Fista Setyo Putri. 2013. The Development of a Guided Inquiry-Based Interactive Module in a Main Discussion of Fluid at SMKN 6 Surakarta. THESIS. Advisor I: Dra. Suparmi, M. A, Ph.D, II: Dr. Sarwanto, M.Si. Sciences Education Study Program, Post Graduate Program, Sebelas Maret University Surakarta. ABSTRACT This research is aimed to: (1) analyse a feasibility of a guided inquirybased interactive module with a main discussion of fluid for students of class XI at SMKN 6 Surakarta; (2) analyze an effectiveness of the guided inquiry-based interactive module with the main discussion of developed fluid for the students of class XI. This research belong to research and development to develope the guided inquiry-based interactive module. The sample of the development included the sample of product validation with 6 validators, the sample of closed trial with 10 students, and the sample of the expanded trial with 35 students. The technique of collecting data was started from the steps of advance study, product design, draft validation I, and the closed and expanded product trial. The instrument which was used was module validation sheets, syllabus, lesson plan, test blueprint of learning result, and students’ questionnaire responses. The feasibility of the guided inquiry-based interactive module, was validated by two experts, two physics teachers, and two collaborators and the students’ responses of the closed trial. The data of the research are qualitative data with four scales. The effectiveness of the guided inquiry-based interactive module be based on the data pre test and post test scores from the experimental class and control class were taken, and then were searched for Ngain. The Ngain from the experimental and control class were analyzed with independent samples t-test by using SPSS 17 program. While the data of the affective and psychomotoric learning was analyzed by changing the average scores into the scores with criteria. The conclusion of this research are: (1) the guided inquiry-based interactive module with the main discussion of developed fluid feasible to use for learning; (2) the guided inquiry-based interactive module with the main discussion of developed fluid is effective to improve the students’ achievement. The Ngain average of the students who study using the guided inquiry-based interactive module with the main discussion of developed is higher than the Ngain average of those who study using their worksheets module. Keywords: module, guided inquiry, fluid
commit to user
x
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
DAFTAR ISI
Halaman HALAMAN JUDUL........................................................................................ i HALAMAN PERSETUJUAN ......................................................................... ii HALAMAN PENGESAHAN .......................................................................... iii PERNYATAAN ............................................................................................... iv KATA PENGANTAR ..................................................................................... v MOTTO ........................................................................................................... vii PERSEMBAHAN ............................................................................................ viii ABSTRAK ....................................................................................................... ix ABSTRACT ..................................................................................................... x DAFTAR ISI .................................................................................................... xi DAFTAR TABEL ............................................................................................ xiv DAFTAR GAMBAR ....................................................................................... xv DAFTAR LAMPIRAN .................................................................................... xvii BAB I PENDAHULUAN .............................................................................. 1 A. Latar Belakang Masalah ................................................................... 1 B. Identifikasi Masalah ......................................................................... 6 C. Pembatasan Masalah ........................................................................ 6 D. Rumusan Masalah ............................................................................ 7 E. Tujuan Penelitian.............................................................................. 7 F. Spesisikasi Produk yang Dikembangkan ......................................... 8 commit to user
xi
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
G. Manfaat Penelitian............................................................................ 8 H. Definisi Opersional .......................................................................... 9 BAB II TINJAUAN PUSTAKA.........................................................................10 A. Kajian Teori......................................................................................10 1. Belajar..........................................................................................10 2. Mengajar ......................................................................................13 3. Pembelajaran Fisika.....................................................................18 4. Metode Inkuiri Terbimbing .........................................................20 5. Prestasi Belajar ............................................................................24 6. Modul dan Media Interaktif.........................................................26 7. Materi Ajar ..................................................................................29 B. Penelitian yang Relevan ...................................................................50 C. Kerangka Berpikir ............................................................................54 BAB III METODE PENELITIAN.................................................................. ..56 A. Model Pengembangan ......................................................................56 B. Prosedur Pengembangan ..................................................................56 C. Uji Coba Produk ...............................................................................60 D. Desain Penelitian ..............................................................................60 E. Subjek Penelitian ..............................................................................60 F. Jenis Data .........................................................................................61 G. Instrumen Pengumpulan Data ..........................................................61 H. Teknik Analisis Data ........................................................................67 commit to user
xii
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN .................................72 A. Deskripsi Data ...............................................................................72 B. Pembahasan Hasil Penelitian dan Pengembangan ........................91 C. Temuan Lapangan .........................................................................114 D. Keterbatasan Penelitian .................................................................115 BAB V
KESIMPULAN, IMPLIKASI DAN SARAN ...................................116 A. Kesimpulan .................................................................................117 B. Implikasi .....................................................................................117 C. Saran ...........................................................................................118
DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................120 LAMPIRAN .......................................................................................................123
commit to user
xiii
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
DAFTAR TABEL
Tabel
Halaman
3.1. Rangkuman Hasil Analisis Indeks Kesukaran Soal ...............................
63
3.2. Rangkuman Hasil Analisis Daya Pembeda Soal ....................................
64
3.3. Tabel Rangkuman Hasil Analisis Validitas Soal ...................................
66
3.4. Rangkuman Hasil Analisis Reliabilitas Soal .........................................
67
3.5. Kriteria Nilai Rerata Total Skor Masing-Masing Komponen ................
68
4.1. Rangkuman Angket Kebutuhan Siswa ..................................................
73
4.2. Rangkuman Angket Kebutuhan Guru .....................................................
74
4.3. Hasil Validasi Modul .............................................................................
77
4.4. Saran dan Hasil Revisi Tahap I ..............................................................
78
4.5. Hasil Respon Siswa pada Uji Coba Terbatas .........................................
79
4.6. Deskripsi Data Ngain Hasil Belajar Kognitif Siswa ................................
81
4.7. Distribusi Ngain Hasil Belajar Kognitif Siswa Kelas Eksperimen ..........
82
4.8. Distribusi Ngain Hasil Belajar Kognitif Siswa Kelas Kontrol .................
82
4.9. Ringkasan Hasil Analisis Normalitas dan Homogenitas Ngain ...............
84
4.10. Deskripsi Data Pencapaian Perilaku Karakter Siswa ...........................
86
4.11. Distribusi Pencapaian Perilaku Karakter Siswa ...................................
86
4.12. Deskripsi Data Pencapaian Kinerja Proses Siswa ................................
88
4.13. Distribusi Pencapaian Kinerja Proses Siswa ........................................
89
4.14. Rangkuman Respon Guru Fisika SMK Surakarta ...............................
91
commit to user
xiv
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
DAFTAR GAMBAR
Gambar
Halaman
2.1 Tekanan hidrostatis pada sembarang titik di dalam fluida...............
30
2.2a Bejana berhubungan pada posisi datar.............................................
31
2.2b Bejana berhubungan pada posisi miring...........................................
31
2.3 Pipa U yang terisi 2 zat cair yang berbeda............................................
32
2.4a Diagram gaya benda tenggelam...........................................................
35
2.4b Diagram gaya benda melayang............................................................
36
2.4c Diagram gaya benda terapung..............................................................
36
2.5a Miniskus cekung....................................................................................
39
2.5b Miniskus cembung.................................................................................
39
2.6 Diagram hukum Stokes............................................................................
41
2.7 Debit fluida yang masuk sama dengan debit fluida yang keluar.....
42
2.8 Fluida dalam aliran laminar melewati pipa yang tertutup.................
43
2.9 Air keluar melalui lubang kecil pada tandon terbuka.........................
45
2.10 Aliran fluida dalam venturimeter tanpa manometer.......................
46
2.11 Venturimeter dengan manometer........................................................
47
2.12 Alat penyemprot....................................................................................
49
2.13 Aliran fluida di atas dan bawah sayap pesawat terbang.................
49
3.1. Langkah-langkah pengembangan modul interaktif berbasis inkuiri terbimbing............................................................................................ commit to user
xv
57
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
4.1. Histrogram Distribusi Frekuensi Ngain Hasil Belajar Kognitif Siswa Kelas Eksperimen..............................................................
82
4.2. Histrogram Distribusi Frekuensi Ngain Hasil Belajar Kognitif Siswa Kelas Kontrol......................................................................
83
4.3. Histrogram Distribusi Frekuensi Hasil Perilaku Karakter Siswa
87
4.4. Histrogram Distribusi Frekuensi Hasil Kinerja Proses Siswa......
89
commit to user
xvi
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran
Halaman
1. Desain Angket Pengungkap Kebutuhan Guru dan Siswa ......................
123
2. Angket Pengungkap Kebutuhan Guru dan Siswa .................................
131
3. Perangkat Pembelajaran (Silabus, RPP) ................................................
139
4. Kisi-Kisi dan Soal Tryout ......................................................................
175
5. Desain Angket Validasi (Ahli, Guru SMK dan Teman Sejawat) ..........
192
6. Angket Validasi (Ahli, Guru SMK dan Teman Sejawat) .......................
212
7. Analisis Validasi (Ahli, Guru SMK dan Teman Sejawat) ....................
282
8. Analisis Butir Soal .................................................................................
286
9. Desain Angket Respon Siswa Uji Coba Kecil......................................
287
10. Angket Respon Siswa Uji Coba Kecil .................................................
289
11. Analisis Angket Respon Siswa Uji Coba Kecil ...................................
291
12. Kisi-Kisi dan Soal Tes Hasil Belajar (Pretes dan Postes) ...................
292
13. Nilai Hasil Belajar (Kognitif, Afektif dan Psikomotorik) ....................
308
14. Foto Penelitian .....................................................................................
318
15. Uji Normalitas, Homogenitas dan Uji t ...............................................
323
16. Desain Angket Respon Siswa Kelas Besar ..........................................
327
17. Angket Respon Siswa Kelas Besar ......................................................
329
18. Analisis Angket Respon Siswa Kelas Besar ........................................
331
19. Desain Angket Respon Guru Fisika SMK ...........................................
332
20. Angket Respon Guru Fisika SMK ....................................................... commit to user
334
xvii
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
21. Analisis Angket Respon Guru Fisika SMK ..........................................
336
22. Surat Ijin Penelitian .............................................................................
337
commit to user
xviii
