commit to user
library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
i
PENGEMBANGAN MODUL BERBASIS COOPERATIVE PROBLEM-
BASED LEARNING DIPADU MIND MAPPING UNTUK
MENINGKATKAN KETERAMPILAN PEMECAHAN MASALAH DAN
BERPIKIR KREATIF SISWA
TESIS
Disusun untuk Memenuhi Sebagian Persyaratan Program Magister
Program Studi Magister Pendidikan Sains
Oleh:
Dewi Nurhamidah
S831608053
FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN
UNIVERSITAS SEBELAS MARET
SURAKARTA
2018
commit to user
library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
ii
commit to user
library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
iii
commit to user
library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
iv
PERNYATAAN ORISINALITAS DAN PUBLIKASI
Saya menyatakan dengan sebenarnya bahwa :
1. Tesis yang berjudul “PENGEMBANGAN MODUL BERBASIS
COOPERATIVE PROBLEM-BASED LEARNING DIPADU MIND
MAPPING UNTUK MENINGKATKAN KETERAMPILAN
PEMECAHAN MASALAH DAN BERPIKIR KREATIF SISWA” ini
adalah karya penelitian saya sendiri dan bebas plagiasi, tidak terdapat
karya ilmiah yang pernah diajukan oleh orang lain untuk memperoleh
gelar akademik, serta tidak terdapat karya atau pendapat yang penah ditulis
atau diterbitkan oleh orang lain kecuali secara tertulis digunakan sebagai
acuan dalam naskah ini dan disebutkan dalam sumber acuan serta daftar
pustaka. Apabila di kemudian hari terbukti terdapat plagiat dalam karya
ini, saya bersedia menerima sanksi sesuai ketentuan peraturan perundang-
undangan (Permendiknas N0. 17, Tahun 2010).
2. Publikasi sebagian atau keseluruhan isi Tesis pada jurnal atau forum
ilmiah lain harus seizin dan menyertakan tim pembimbing sebagai author
dan FKIP 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, Program
Studi Magister Pendidikan Sains FKIP UNS berhak mempublikasikan
pada jurnal ilmiah yang diterbitkan oleh Program Studi Magister
Pendidikan Sains, FKIP UNS. Apabila saya melakukan pelanggaran dari
ketentuan publikasi ini, saya bersedia mendapatkan sanksi akademik yang
berlaku.
Surakarta, 2018
Mahasiswa
Dewi Nurhamidah
S831608053
commit to user
library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
vii
PRAKATA
Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah
memberikan rahmat, hidayah, kekuatan, kesabaran, dan keikhlasan sehingga tesis
dengan judul “PENGEMBANGAN MODUL BERBASIS COOPERATIVE
PROBLEM-BASED LEARNING DIPADU MIND MAPPING UNTUK
MENINGKATKAN KETERAMPILAN PEMECAHAN MASALAH DAN
BERPIKIR KREATIF SISWA” dapat terselesaikan dengan baik.
Perlu disadari bahwa penyusunan tesis ini tidak lepas dari bantuan
berbagai pihak, maka dari itu dengan kerendahan hati penulis menyampaikan
terimakasih kepada:
1. Prof. Dr. Ravik Karsidi, M. Si., selaku rektor Universitas Sebelas Maret
Surakarta.
2. Prof. Dr. Joko Nurkamto, M. Pd., selaku Dekan Fakultas Keguruan dan Ilmu
Pendidikan Universitas Sebelas Maret
3. Dr. Mohammad Masykuri, M. Si., selaku Kepala Program Studi Magister
Pendidikan Sains Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas
Sebelas Maret Surakarta dan Pembimbing yang dengan penuh kesabaran telah
meberikan bimbingan, pengarahan, motivasi, serta perhatian sehingga tesis
ini dapat terselesaikan dengan baik.
4. Dr. Sri Dwiastuti, M.Si., selaku Kopembimbing yang dengan penuh
kesabaran telah memberikan bimbingan, pengarahan, motivasi, serta
perhatian segingga tesis ini dapat terselesaikan dengan baik.
5. Dr. Sri Yamtinah, M.Pd., selaku validator ahli evaluasi pembelajaran yang
telah memberikan penilaian dan saran yang membangun terhadap instrumen
tes hasil pengembangan.
6. Budi Utami, M. Pd., selaku validator ahli evaluasi pembelajaran yang telah
memberikan penilaian dan saran yang membangun terhadap instrumen tes
hasil pengembangan.
commit to user
library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
viii
7. Dr. Harlita, M. Si., selaku validator ahli materi sistem pencernaan yang telah
memberikan penilaian dan saran yang membangun terhadap modul hasil
pengembangan.
8. Dewi Puspita Sari, S.Pd., M.Sc., selaku validator ahli materi sistem
pencernaan yang telah memberikan penilaian dan saran yang membangun
terhadap modul hasil pengembangan.
9. Dr. Mohammad Rohmadi, M. Hum., selaku validator ahli bahasa yang telah
memberikan penilaian dan saran yang membangun terhadap modul hasil
pengembangan.
10. Dr. Budhi Setiawan, M.Pd., selaku validator ahli bahasa yang telah
memberikan penilaian dan saran yang membangun terhadap modul hasil
pengembangan.
11. Dr. Baskoro Adi Prayitno, M. Pd., selaku validator ahli pembelajaran biologi
yang telah memberikan penilaian dan saran yang membangun terhadap
instrumen tes dan modul hasil pengembangan.
12. Prof. Dr. Maridi, M.Pd., selaku validator ahli pembelajaran biologi yang telah
memberikan penilaian dan saran yang membangun terhadap instrumen tes
dan modul hasil pengembangan.
13. Dr. Sarwanto, M. Si., selaku validator ahli media yang telah memberikan
penilaian dan saran yang membangun terhadap modul hasil pengembangan.
14. Dr. Muzzazinah, M.Si., selaku validator ahli media yang telah memberikan
penilaian dan saran yang membangun terhadap modul hasil pengembangan.
15. Bapak dan Ibu Guru MAN Ngawi, MAN Paron, dan MAN Ngrambe
Kabupaten Ngawi yang telah membantu terlaksananya penelitian ini.
16. Siswa-siswi MAN Ngawi, MAN Paron, dan MAN Ngrambe Kabupaten
Ngawi yang telah membantu terlaksananya penelitian ini.
17. Teman-teman mahasiswa Program Studi Magister Pendidikan Sains Fakultas
Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta yang
telah memberikan motivasi dan masukan dalam penyusunan tesis ini.
commit to user
library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
ix
Penulis menyadari bahwa penyusunan tesis ini masih banyak kekurangan.
Oleh karena itu, saran dan kritik yang bersifat membangun sangat penulis
harapkan untuk memperbaiki dan menyempurnakan tesis ini. Penulis berharap
semoga tesis ini bermanfaat bagi penulis khususnya dan bagi pembaca pada
umumnya.
Surakarta, 2018
Dewi Nurhamidah
commit to user
library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
x
Nurhamidah, D, 2018. Pengembangan Modul Berbasis Cooperative Problem-
Based Learning dipadu Mind Mapping untuk Meningkatkan Keterampilan
Pemecahan Masalah dan Berpikir Kreatif Siswa. TESIS. Pembimbing: 1. Dr.
Mohammad Masykuri, M.Si. Kopembimbing: Dr. Sri Dwiastuti, M.Si. Program
Studi Magister Pendidikan Sains, Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan,
Universitas Sebelas Maret Surakarta.
ABSTRAK
Penelitian pengembangan modul sistem pencernaan berbasis CPBL
disertai mind mapping bertujuan untuk: 1) mengetahui karakteristik modul
berbasis CPBL dipadu mind mapping untuk meningkatkan keterampilan
pemecahan masalah dan berpikir kreatif pada materi sistem pencernaan kelas XI
MIA, 2) menguji kelayakan modul berbasis CPBL dipadu mind mapping untuk
meningkatkan keterampilan pemecahan masalah dan berpikir kreatif pada materi
sistem pencernaan kelas XI MIA, 3) menguji keefektifan modul berbasis CPBL
dipadu mind mapping untuk meningkatkan keterampilan pemecahan masalah dan
berpikir kreatif pada materi sistem pencernaan kelas XI MIA.
Penelitian dan pengembangan modul sistem pencernaan menggunakan
prosedur Borg & Gall yang dimodifikasi sesuai dengan tujuan penelitian terdiri
atas 9 tahapan. Model pengembangan produk awal dilakukan dengan
mengadaptasi model ADDIE (Analyze, Design, Develop, Implement, dan
Evaluate). Subjek yang digunakan pada uji lapangan operasional yaitu siswa kelas
XI MAN Ngawi, MAN Paron, dan MAN Ngrambe di Kabupaten Ngawi. Desain
penelitian yang digunakan adalah desain true eksperimen dengan tipe pretest-
posttest control group design. Desain uji coba menggunakan dua kelas, yaitu
kelas kontrol dan kelas perlakuan. Pemilihan kelas dilakukan secara simple
random sampling dengan undian. Analisis data pada penelitian ini adalah analisis
deskriptif karakteristik modul berdasarkan skor kriteria dan analisis peningkatan
keterampilan pemecahan masalah dan berpikir kreatif melalui uji independent-
sample t test dan dihitung menggunakan N-Gain lalu diuji besarnya efek dengan
Effect Size.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa modul berbasis CPBL dipadu mind
mapping efektif dalam meningkatkan keterampilan pemecahan masalah dan
berpikir kreatif dalam kategori sedang di tiga sekolah yaitu di MAN Ngawi, MAN
Paron, dan MAN Ngrambe masing-masing N-Gain nya sebesar 0,56, 0,57, dan
0,52. Peningkatan keterampilan aspek berpikir kreatif masing-masing N-Gain nya
sebesar 0,66, 0,40, dan 0,45. Hasil analisis uji effect size menunjukkan bahwa
besar efek yang diberikan dari penggunaan modul dalam pembelajaran memiliki
efek sangat besar untuk meningkatkan keterampilan pemecahan masalah dan
berpikir kreatif ditunjukkan dengan hasil uji effect size berdasar rumus Cohen’s d,
Hedges’s g, dan Glass’s.
Kata Kunci: modul sistem pencernaan, Cooperative Problem-Based Learning,
mind mapping, keterampilan pemecahan masalah dan berpikir
kreatif
commit to user
library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
xi
Nurhamidah, D, 2018. Development of Module Based on Cooperative Problem-
Based Learning with Mind Mapping to Enhance Students’ Problem Solving Skills
and Students’ Creative Thinking Skills. Consultant: 1. Dr. Mohammad Masykuri,
M.Sc. Co-consultant: Dr. Sri Dwiastuti, M.Si. Thesis. Surakarta. Science
Education Magister Department, Sebelas Maret University of Surakarta.
ABSTRACT
The aim of this research is to know: 1) the characteristics of module based
on CPBL with mind mapping to enhance problem solving skills and creative
thinking skillson digestive system material of XI class MIA, 2) the feasibility of
module based on CPBL with mind mapping to improving problem solving skills
and creative thinking skills in the material of digestive system of class XI MIA, 3)
effectiveness of module based on CPBL with mind mapping to enhance problem
solving skills and creative thinking skills on digestive system material of class XI
MIA.
The research and development of the digestive system module using the
modified Borg & Gall procedure according to the research objectives consist of 9
stages. The preliminary product development model is done by adapting the
ADDIE (Analyze, Design, Develop, Implement, and Evaluate) models. Subjects
used in operational field tests are students of class XI MAN Ngawi, MAN Paron,
and MAN Ngrambe in Ngawi District. The research design used is a true
experimental design with the pretest-posttest control group design type. Trial
design uses two classes, namely control class and treatment class. Class selection
is done by simple random sampling with lottery. Data analysis in this study is
descriptive analysis of module characteristics based on criteria scores and analysis
of the improvement of problem solving and creative thinking abilities through
independent-sample t test and calculated using N-Gain then tested the effect size
with Effect Size.
The results of the study indicated that modules based on Cooperative
Problem-Based Learning combined with mind mapping were effective in
improving problem solving and creative thinking skills in the medium category in
three schools namely in MAN Ngawi, MAN Paron, and MAN Ngrambe
respectively is 0.56, 0.57, and 0.52. The ability to improve creative thinking skills
respectively is 0,66, 0.40 and 0.45. The results of the effect size test analysis show
that the effect given from the use of modules in learning has a very large effect to
improve problem solving and creative thinking skills as indicated by the results of
the effect size test based on the Cohen’s d, Hedges’s g, and Glass’s formulas.
Keywords: digestive system module, Cooperative Problem-Based Learning,
mind mapping, problem solving skills and creative thinking sills
commit to user
library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
xii
DAFTAR ISI
Halaman
HALAMAN JUDUL ................................................................... i
HALAMAN PENGESAHAN ..................................................... ii
PERNYATAAN ORISINALITAS DAN PUBLIKASI.............. iv
MOTTO ................................................................................ v
PERSEMBAHAN ....................................................................... vi
PRAKATA ................................................................................ vii
ABSTRAK ................................................................................ x
ABSTRACT ............................................................................... xi
DAFTAR ISI ............................................................................... xii
DAFTAR TABEL ....................................................................... xiv
DAFTAR GAMBAR .................................................................. xvi
DAFTAR LAMPIRAN ............................................................... xvii
BAB I PENDAHULUAN ........................................................... 1
A. Latar Belakang Masalah .................................................. 1
B. Rumusan Masalah ........................................................... 8
C. Tujuan Penelitian dan Pengembangan ............................ 10
D. Spesifikasi Produk ........................................................... 10
E. Manfaat Pengembangan .................................................. 10
F. Asumsi dan Keterbatasan Pengembangan ...................... 12
G. Definisi Istilah ................................................................. 12
BAB II KAJIAN PUSTAKA DAN KERANGKA BERPIKIR .. 14
A. Kajian Pustaka ................................................................. 14
1. Modul ........................................................................ 14
2. Model Cooperative Problem Based Learning .......... 18
3. Mind Mapping ........................................................... 22
4. Keterampilan Pemecahan Masalah ........................... 26
5. Keterampilan Berpikir Kreatif .................................. 27
6. Materi Sistem Pencernaan ......................................... 28
B. Penelitian yang Relevan .................................................. 31
commit to user
library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
xiii
C. Kerangka Berpikir ........................................................... 34
BAB III METODE PENELITIAN.............................................. 36
A. Jenis Penelitian ................................................................ 36
B. Prosedur Penelitian dan Pengembangan ......................... 36
1. Penelitian dan Pengumpulan Informasi .................... 38
2. Perencanaan............................................................... 40
3. Pengembangan Produk Awal .................................... 42
4. Uji Coba Lapangan Awal .......................................... 42
5. Revisi Produk Pertama .............................................. 43
6. Uji Lapangan Terbatas .............................................. 43
7. Uji Coba Produk Kedua ............................................ 44
8. Uji Lapangan Operasional......................................... 44
9. Revisi Produk Ketiga ................................................ 49
BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN ............ 50
A. Deskripsi Hasil Prosedur Pengembangan Produk ........... 50
1. Hasil Analisis Kebutuhan .......................................... 50
2. Hasil Tahap Perencanaan .......................................... 58
3. Hasil Pengembangan Produk Awal ........................... 60
4. Uji Coba Lapangan Produk Awal ............................. 75
5. Revisi Produk Tahap I ............................................... 80
6. Hasil Uji Coba Terbatas ............................................ 82
7. Revisi Produk Tahap II ............................................. 83
8. Hasil Uji Coba Lapangan Operasional ...................... 84
9. Revisi Produk Ketiga (Akhir) ................................... 105
B. Pembahasan ..................................................................... 106
BAB V KESIMPULAN, IMPLIKASI DAN SARAN ............... 116
A. Kesimpulan ..................................................................... 116
B. Implikasi .......................................................................... 116
C. Saran ................................................................................ 117
DAFTAR PUSTAKA ................................................................. 119
LAMPIRAN ............................................................................... 121