PENGEMBANGAN MODUL KIMIA BERBASIS PROBLEM … file8. Siswa-siswi Kelas XI SMK Kesehatan Bakti Indonesia Medika dan Rahani Husada terima kasih atas bantuan dan kerjasamanya. 9. Teman-teman

i

PENGEMBANGAN MODUL KIMIA BERBASIS PROBLEM

BASED LEARNING (PBL) PADA MATERI SENYAWA

HIDROKARBON DAN TURUNANNYA KELAS XI

SMK KESEHATAN NGAWI

Disusun untuk Memenuhi Sebagian Persyaratan Mencapai Derajat Magister

Program Studi Magister Pendidikan Sains

Oleh

BETA WULAN FEBRIANA

NIM S831302013

FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN

UNIVERSITAS SEBELAS MARET

SURAKARTA

2014

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

ii


commit to user

iii


commit to user

iv


commit to user

v

MOTTO

“Boleh jadi kamu membenci sesuatu, padahal ia amat baik bagimu, dan boleh

jadi (pula) kamu me-nyukai sesuatu, padahal ia amat buruk bagimu; Allah

mengetahui, sedang kamu tidak mengetahui."

Al-Baqarah: 216

“… and when you want something, all the universe conspire in helping you to

achieve it.”

-Paulo Coelho-

“You are a mash up of what you let into your life”

-Austin Kleon-


commit to user

vi

PERSEMBAHAN

Ibu Bibit Lestari dan Bapak Supar atas semua

do’a, semangat dan motivasi yang tiada henti

diberikan

Semua keluarga yang telah membantu dan

menghibur

Dhedy Husada yang selalu memberikan

semangat, motivasi dan point of view yang

berbeda untukku

Teman-teman Pend. Sains Feb 2013 Minat

Kimia atas semua semangat, kebersamaan

dan keceriaan yang kita alami bersama


commit to user

vii

KATA PENGANTAR

Puji syukur kami panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah memberikan

rahmat dan karunia–Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan tesis yang

berjudul: Pengembangan Modul Kimia Berbasis Problem Based Learning

(PBL) pada Materi Senyawa Hidrokarbon dan Turunannya Kelas XI SMK

Kesehatan Ngawi dengan baik.

Dalam penyusunan tesis ini penulis menyadari tanpa adanya bantuan dari

berbagai pihak yang terkait, maka tidaklah mungkin tesis ini dapat terselesaikan.

Oleh karena itu dengan segala kerendahan hati penulis ingin mengucapkan terima

kasih kepada,

1. Prof. Dr. M. Furqon Hidayatullah, M.Pd selaku Dekan Fakultas Keguruan

dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta,

2. Dr. M. Masykuri, M.Si., selaku Ketua Program Studi Magister Pendidikan

Sains Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret

Surakarta dan Dosen Pembimbing II yang juga telah memberikan bimbingan,

pengarahan, dorongan dan perhatian yang luar biasa sehingga tesis ini dapat

terselesaikan.

3. Dr. Baskoro Adi Prayitno, M.Pd., selaku Sekretaris Program Studi Magister

Pendidikan Sains, Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas

Sebelas Maret Surakarta.

4. Prof. Dr. Ashadi selaku Dosen Pembimbing I yang telah memberikan

bimbingan, pengarahan, dorongan dan perhatian yang luar biasa sehingga

memperlancar tesis ini.


commit to user

viii

5. Bapak dan Ibu Dosen, khususnya Program Studi Magister Pendidikan Sains

Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta

yang telah memberikan bekal pengetahuan kepada penulis.

6. Sugianto, ST., M.MKes., selaku Kepala SMK Kesehatan Bakti Indonesia

Medika dan Minarni, S.SIT selaku Kepala SMK Kesehatan Rahani Husada

yang telah memberikan ijin penelitian.

7. Chitra Ayu RP, S.Pd dan Ika Beti Susilowati, S.Pd selaku guru bidang studi

kimia SMK Kesehatan Bakti Indonesia Medika dan Rahani Husada yang telah

memberikan kesempatan dan bimbingan selama penulis melakukan penelitian.

8. Siswa-siswi Kelas XI SMK Kesehatan Bakti Indonesia Medika dan Rahani

Husada terima kasih atas bantuan dan kerjasamanya.

9. Teman-teman mahasiswa Program Studi Magister Pendidikan Sains minat

kimia angkatan Februari 2013, yang telah memberikan motivasi dan masukan

kepada penulis.

10. Ayah, ibu dan segenap keluarga yang selalu memberikan do’a, kasih sayang,

perhatian, dukungan, dan semangat dalam menyelesaikan tesis ini.

Penulis menyadari sepenuhnya tesis yang telah dikerjakan ini masih jauh

dari kesempurnaan maka penulis menerima kritik dan saran yang bersifat

membangun demi kesempurnaan penulisan di masa yang akan datang. Akhirnya

penulis berharap semoga karya ini bermanfaat bagi perkembangan ilmu

pengetahuan.

Surakarta, Juli 2014

Penulis


commit to user

ix

DAFTAR ISI

Halaman

HALAMAN JUDUL ........................................................................................ i

HALAMAN PERSETUJUAN ......................................................................... ii

HALAMAN PENGESAHAN .......................................................................... iii

PERNYATAAN ............................................................................................... iv

MOTTO ........................................................................................................... v

DAN PERSEMBAHAN .................................................................................. vi

KATA PENGANTAR ..................................................................................... vii

DAFTAR ISI .................................................................................................... ix

DAFTAR TABEL ............................................................................................ xiii

DAFTAR GAMBAR ....................................................................................... xv

DAFTAR LAMPIRAN .................................................................................... xvii

ABSTRAK ....................................................................................................... xix

ABSTRACT ....................................................................................................... xx

BAB I. PENDAHULUAN ............................................................................... 1

A. Latar Belakang Masalah ....................................................................... 1

B. Identifikasi Masalah ............................................................................. 9

C. Pembatasan Masalah ............................................................................ 10

D. Perumusan Masalah ............................................................................. 10

E. Tujuan Penelitian ................................................................................. 11

F. Spesifikasi Produk yang Dikembangkan ............................................. 11

G. Manfaat Penelitian ............................................................................... 14


commit to user

x

BAB II. TINJAUAN PUSTAKA .................................................................... 15

A. Kajian Teori .......................................................................................... 15

1. Pembelajaran Kimia ........................................................................ 15

2. Teori-teori Belajar ........................................................................... 17

3. Model Pembelajaran PBL (Problem Based Learning) ................... 20

4. Modul............................................................................................... 25

5. Prestasi Belajar ................................................................................ 30

6. Motivasi Berprestasi ........................................................................ 33

7. Materi Pembelajaran Kimia ............................................................. 35

B. Kerangka Berpikir ................................................................................ 43

BAB III. METODE PENELITIAN.................................................................. 47

A. Tempat dan Waktu Penelitian .............................................................. 47

B. Jenis Penelitian .................................................................................... 47

C. Subjek Penelitian .................................................................................. 49

D. Prosedur Penelitian dan Pengembangan .............................................. 50

E. Instrumen Pengumpulan Data .............................................................. 57

F. Teknik Analisis Data ............................................................................ 58

1. Data Analisis Kebutuhan ............................................................... 58

2. Data Analisis Validitas .................................................................. 58

3. Data Uji Coba Skala Kecil ............................................................ 60

4. Uji Coba Lapangan........................................................................ 61

BAB IV. HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN ................................ 76

A. Deskripsi Data ...................................................................................... 76


commit to user

xi

1. Penelitian dan Pengumpulan Data ................................................. 76

2. Perencanaan.................................................................................... 81

3. Pengembangan Draft Awal ............................................................ 85

4. Uji coba lapangan awal (uji coba skala kecil) ................................ 89

5. Revisi Hasil Uji ............................................................................. 90

6. Uji Coba Lapangan (Uji Coba Skala Menengah) .......................... 92

7. Penyempurnaan Produk Hasil Uji Lapangan ................................. 97

8. Uji Pelaksanaan Lapangan (Uji Coba Skala Luas) ........................ 101

9. Penyempurnaan dan Produk Akhir ................................................ 105

B. Pembahasan .......................................................................................... 107

1. Penelitian dan Pengumpulan Data................................................. 107

2. Perencanaan ................................................................................... 111

3. Pengembangan Draft Awal ........................................................... 115

4. Uji coba lapangan awal (uji coba skala kecil) ............................... 117

5. Revisi Hasil Uji ............................................................................ 117

6. Uji Coba Lapangan (Uji Coba Skala Menengah).......................... 119

7. Penyempurnaan Produk Hasil Uji ................................................. 122

8. Uji Pelaksanaan Lapangan (Uji Coba Skala Luas) ....................... 123

9. Penyempurnaan dan Produk Akhir ............................................... 125

C. Keterbatasan Penelitian ........................................................................ 125

BAB V. KESIMPULAN, IMPLIKASI, DAN SARAN .................................. 127

A. Kesimpulan ........................................................................................... 127

B. Implikasi ............................................................................................... 128


commit to user

xii

1. Implikasi Teoritis ........................................................................... 128

2. Implikasi Praktis............................................................................. 128

C. Saran ..................................................................................................... 129

1. Kepada Guru .................................................................................. 129

2. Kepada Peneliti .............................................................................. 129

DAFTAR PUSTAKA ...................................................................................... 130


commit to user

xiii

DAFTAR TABEL

Halaman

Tabel 1.1. Ketuntasan Belajar Siswa pada Materi Senyawa Hidrokarbon

Tahun Pelajaran 2012/2013 ........................................................ 6

Tabel 2.1 Langkah Pembelajaran PBL ....................................................... 24

Tabel 2.2 Perbedaan Buku Teks dan Modul ............................................... 25

Tabel 2.3 Gugus Fungsional ....................................................................... 41

Tabel 3.1 Alokasi Waktu Penelitian ........................................................... 48

Tabel 3.2 Hasil Uji Validitas Isi Instrumen Pembelajaran.......................... 59

Tabel 3.3 Hasil Uji Validitas Isi Modul ...................................................... 60

Tabel 3.4 Konversi Skor Aktual ................................................................. 60

Tabel 3.5 Hasil Uji Coba Skala Kecil ......................................................... 61

Tabel 3.6 Hasil Uji Validitas Isi ................................................................. 62

Tabel 3.7 Hasil Uji Validitas Butir Soal/Item ............................................. 63

Tabel 3.8 Hasil Reliabilitas Tiap Instrumen Penilaian ............................... 65

Tabel 3.9 Hasil Reliabilitas Tiap Instrumen Penilaian ............................... 66

Tabel 3.10 Hasil Uji Daya Pembeda Instrumen Kognitif ............................. 67

Tabel 3.11 Kriteria Skor Penilaian Afektif ................................................... 67

Tabel 3.12 Kriteria Skor Penilaian Psikomotorik ......................................... 69

Tabel 3.13 Skor Penilaian Motivasi Berprestasi ........................................... 70

Tabel 3.14 Hasil Uji Normalitas .................................................................... 73

Tabel 3.15 Hasil Uji Homogenitas ................................................................. 74

Tabel 3.16 Hasil Uji-t matching ..................................................................... 75


commit to user

xiv

Tabel 4.1 Rangkuman Angket Kebutuhan Guru dan Siswa .................... 79

Tabel 4.2 Saran dan Hasil Revisi Panelis ................................................... 87

Tabel 4.3 Hasil Uji Coba Skala Kecil ......................................................... 90

Tabel 4.4 Saran dan Hasil Revisi Uji Skala Kecil ...................................... 91

Tabel 4.5 Deskripsi Data Penilaian Uji Coba Skala Menengah ................. 92

Tabel 4.6 Analisis Uji Coba Skala Menengah ............................................ 93

Tabel 4.7 Hasil Angket Respon Siswa Uji Coba Skala Menengah ............ 97

Tabel 4.8 Hasil Angket Respon Guru Uji Coba Skala Menengah .............. 98

Tabel 4.9 Saran dan Hasil Revisi Guru ....................................................... 99

Tabel 4.10 Deskripsi Data Penilaian Uji Coba Skala Luas .......................... 100

Tabel 4.11 Analisis Uji Coba Skala Luas ..................................................... 101

Tabel 4.12 Hasil Angket Respon Siswa Uji Coba Skala Luas ..................... 105

Tabel 4.13 Hasil Angket Respon Guru Uji Coba Skala Luas ....................... 106


commit to user

xv

DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar 2.1 Segitiga Kimia Johnstone (Chemical Triangle) ....................... 16

Gambar 2.2 Kerucut Pembelajaran Edgar Dale ........................................... 30

Gambar 2.3 Ikatan Rantai Karbon ................................................................ 37

Gambar 2.4 Kedudukan Atom Karbon Terhadap Atom Karbon Lain ......... 37

Gambar 2.5 Penggolongan Hidrokarbon Berdasarkan Bentuk Rantai ......... 38

Gambar 2.6 Struktur Benzena ...................................................................... 43

Gambar 2.7 Alur Kerangka Berpikir ............................................................ 46

Gambar 3.1 Diagram Uji Coba Produk Modul ............................................ 49

Gambar 4.1 Layout Modul ........................................................................... 86

Gambar 4.2 Judul Bab .................................................................................. 88

Gambar 4.3 Penambahan Referensi untuk Setiap Gambar .......................... 88

Gambar 4.4 Perubahan Sampul Depan Modul ............................................. 89

Gambar 4.5 Penambahan Gambar ................................................................ 91

Gambar 4.6 Histogram Distribusi Prestasi Kognitif Uji Skala Menengah... 94

Gambar 4.7 Histogram Distribusi Prestasi Afektif Uji Skala Menengah .... 94

Gambar 4.8 Histogram Distribusi Prestasi Psikomotor Uji Skala

Menengah ................................................................................ 96

Gambar 4.9 Histogram Distribusi Motivasi Berprestasi Uji Skala

Menengah ……… .................................................................... 96

Gambar 4.10 Histogram Distribusi Prestasi Kognitif Uji Skala Luas ............ 103


commit to user

xvi

Gambar 4.11 Histogram Distribusi Prestasi Afektif Uji Skala Luas ............... 103

Gambar 4.12 Histogram Distribusi Prestasi Psikomotor Uji Skala Luas......... 104

Gambar 4.13 Histogram Distribusi Motivasi Berprestasi Uji Skala Luas ....... 104


commit to user

xvii

DAFTAR LAMPIRAN

Halaman

Lampiran 1 Silabus ..................................................................................... 133

Lampiran 2 Instrumen Validasi Silabus ....................................................... 135

Lampiran 3 RPP PBL ................................................................................... 137

Lampiran 4 Instrumen Validasi RPP ........................................................... 153

Lampiran 5 Kisi Instrumen Penilaian Kognitif ............................................ 156

Lampiran 6 Instrumen Penilaian Kognitif ................................................... 167

Lampiran 7 Kisi Instrumen Penilaian Afektif .............................................. 172

Lampiran 8 Instrumen Penilaian Afektif ..................................................... 174

Lampiran 9 Instrumen Validasi Afektif ....................................................... 178

Lampiran 10 Instrumen Validasi Psikomotor ................................................ 182

Lampiran 11 Lembar Observasi Psikomotor ................................................ 185

Lampiran 12 Kisi Instrumen Penilaian Motivasi Berprestasi ........................ 186

Lampiran 13 Instrumen Penilaian Motivasi Berprestasi ................................ 187

Lampiran 14 Instrumen Validasi Motivasi Berprestasi ................................. 191

Lampiran 15 Pedoman Wawancara ............................................................... 193

Lampiran 16 Instrumen Validasi Kelayakan Modul ...................................... 196

Lampiran 17 Hasil Validasi Instrumen Pembelajaran ................................... 199

Lampiran 18 Analisis Kebutuhan Siswa ........................................................ 204

Lampiran 19 Analisis Kebutuhan Guru .......................................................... 207

Lampiran 20 Instrumen Angket Respon Guru ............................................... 209

Lampiran 21 Instrumen Angket Respon Siswa .............................................. 212


commit to user

xviii

Lampiran 22 Hasil Penilaian Kelayakan Modul oleh Guru .......................... 214

Lampiran 23 Hasil Penilaian Kelayakan Modul oleh Siswa ......................... 215

Lampiran 24 Acuan Syarat Pemilihan Kelas ................................................. 218

Lampiran 25 Uji Prasyarat Analisis ............................................................... 222

Lampiran 26 Uji Coba Soal (tryout) ............................................................... 224

Lampiram 27 Perbaikan Soal ......................................................................... 227

Lampiran 28 Data Induk Penelitian ............................................................... 230

Lampiran 29 Uji Efektivitas ............................................................................ 232

Lampiran 30 Distribusi Frekuensi ................................................................... 236

Lampiran 31 Dokumentasi ............................................................................. 242


commit to user

xix

Beta Wulan Febriana. 2014. Pengembangan Modul Kimia Berbasis Problem

Based Learning (PBL) pada Materi Senyawa Hidrokarbon dan Turunannya

Kelas XI SMK Kesehatan Ngawi. TESIS. Pembimbing I: Prof. Dr. H. Ashadi,

Pembimbing II: Dr. M. Masykuri, M.Si. Program Studi Magister Pendidikan

Sains, Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan, Universitas Sebelas Maret

Surakarta.

ABSTRAK

Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui, 1) prosedur pengembangan

modul Kimia berbasis PBL, 2) kelayakan penggunaan modul Kimia berbasis PBL,

3) efektivitas modul berbasis PBL ditinjau dari prestasi belajar siswa dan motivasi

berprestasi siswa SMK Kesehatan kelas XI pada materi senyawa hidrokarbon dan

turunannya.

Penelitian yang dilakukan mengikuti penelitian pengembangan Research

and Development (R&D) model Borg dan Gall yang dimodifikasi. Modul diuji

pada dua SMK Kesehatan di Ngawi, yakni SMK Kesehatan Bakti Indonesia

Medika dan Rahani Husada. Modul kimia berbasis PBL divalidasi oleh 4 panelis,

3 dosen ahli dan 1 guru bidang studi. Uji coba skala kecil dan menengah

dilakukan pada SMK Kesehatan Bakti Indonesia Medika dan uji coba skala luas

pada SMK Kesehatan Rahani Husada. Instrumen yang digunakan dalam

penelitian ini meliputi, silabus, RPP, instrumen penilaian aspek kognitif, aspek

afektif, aspek psikomotor dan aspek motivasi berprestasi. Data penilaian untuk

kelayakan modul merupakan data kualitatif. Efektivitas modul Kimia berbasis

PBL diambil dari nilai postes pada kelas perlakuan dan kelas base line, data hasil

belajar afektif dan motivasi berprestasi dianalisis dengan skala Likert dan data

hasil belajar psikomotor dianalisis dengan mengkonversikan skor rata-rata

menjadi nilai kriteria.

Hasil dari penelitian ini, meliputi 1) prosedur pengembangan modul Kimia

berbasis PBL dilakukan sesuai dengan tahapan Borg dan Gall yang dimodifikasi,

yakni pada tahap kesepuluh tidak dilakukan, 2) modul Kimia berbasis PBL layak

digunakan dalam proses pembelajaran yakni pada uji skala kecil dengan nilai

3,46; uji skala menengah dengan nilai 3,16; dan uji skala luas 3,52; 3) modul

Kimia berbasis PBL efektif untuk meningkatkan prestasi belajar aspek kognitif

dan afektif serta motivasi berprestasi siswa.

Kata Kunci: PBL (Problem Based Learning), modul kimia, hidrokarbon, prestasi

belajar siswa, motivasi berprestasi.


commit to user

xx

Beta Wulan Febriana. 2014. Developing Problem Based Learning (PBL) Based

Chemistry Module on Hydrocarbon Compound and Its Derivatives at XI Grade

SMK Kesehatan Ngawi. THESIS. Advisor I: Prof. Dr. H. Ashadi, Advisor II: Dr.

M. Masykuri, M.Si. Postgraduate Program of Science Education, Faculty of

Teacher Training and Education, Sebelas Maret University.

ABSTRACT

The aims of this research is to know, 1) the process development of PBL

based Chemistry module, 2) the feasibility of PBL based Chemistry module, 3)

the effectiveness of PBL based Chemistry module on hydrocarbon compound and

its derivatives toward student’s achievement and student’s achievement

motivation.

This research used Research and Development (R&D) which is modified

model of Borg and Gall. The PBL based Chemistry module was applied in two

schools, SMK Kesehatan Bakti Indonesia Medika and Rahani Husada. The PBL

based Chemistry module was conducted simultaneously upon 4 expert judgment,

three expert and a chemistry teacher. Preliminary field testing and main field

testing were applied at Bakti Indonesia Medika school while operational field

testing was applied at Rahani Husada school. Syllabus, lesson plan, instrument

evaluation of cognitive aspect, affective aspect, psychomotor aspect and

achievement motivation were used as instrument of learning. Feasibility of PBL

based Chemistry module was measured by using qualitative data. The

effectiveness of the PBL based Chemistry module according to the data post test

scores from the treatment class and base line class were taken. While the data of

the affective and achievement motivation were measured by Likert scale,

meanwhile psychomotor learning was analyzed by converting the average scores

into the scores using criteria.

Based on the results of this study, it can be concluded that, 1) the process

development of PBL based Chemistry module was performed by modified model

of Borg and Gall, the tenth step wasn’t applied, 2) the PBL based Chemistry

module on hydrocarbon compound and its derivatives feasible to use for learning,

the feasibility score for preliminary field testing is 3,46; main field testing is 3,16;

and operational field testing is 3,52; 3) the PBL based Chemistry module on

hydrocarbon compound and its derivatives is effective to improve the student’s

achievement and student’s achievement motivation, except psychomotor aspect.

Keywords : PBL (Problem Based Learning), chemistry module, hydrocarbon,

student’s achievement, achievement motivation.


commit to user

Documents

PENGEMBANGAN MODUL KIMIA BERBASIS PROBLEM … file8. Siswa-siswi Kelas XI SMK Kesehatan Bakti Indonesia Medika dan Rahani Husada terima kasih atas bantuan dan kerjasamanya. 9. Teman-teman