PENGEMBANGAN MODUL I PENDAHULUAN FISIKA INTI BERBASIS STEM .
PENGEMBANGAN MODUL I PENDAHULUANFISIKA INTI BERBASIS STEM UNTUK MAHASISWAPENDIDIKAN FISIKASKRIPSIOleh:OTRYA WULANDARINIM: 06111181419024Program Studi Pendidikan FisikaFAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKANUNIVERSITAS SRIWIJAYAINDERALAYA2018i
Universitas Sriwijayaii
Universitas Sriwijayaiii
Universitas Sriwijayaiv
Universitas Sriwijayav
Universitas SriwijayaDAFTAR ISIHalamanHALAMAN JUDUL .iLEMBAR PENGESAHAN .iiLEMBAR PERSETUJUAN TIM PENGUJI .iiiPERNYATAAN .ivPRAKATA .vDAFTAR ISI .viDAFTAR TABEL .ixDAFTAR GAMBAR .xDAFTAR LAMPIRAN .xiABSTRAK .xiiiBAB I PENDAHULUAN1.1 Latar Belakang .11.2 Rumusan Masalah .41.3 Batasan Masalah .41.4 Tujuan Penelitian .51.5 Manfaat Penelitian .5BAB II TINJAUAN PUSTAKA2.1 Bahan Ajar .62.1.1 Pengertian Bahan Ajar .62.1.2 Jenis Bahan Ajar .62.1.3 Modul .72.1.4 Karakteristik Modul .82.1.5 Struktur Penulisan Modul .92.2 STEM (Science, Technology, Engineering, Mathematics) .122.3 Karakteristik Mata Kuliah Pendahuluan Fisika Inti .162.4 Penelitian Pengembangan (Development Research) .182.4.1 Pengertian Penelitian Pengembangan .182.4.2 Karakteristik Penelitian Pengembangan .192.4.3 Model-Model Penelitian pengembangan .19vi
Universitas Sriwijaya2.5 Model Pengembangan Produk Rowntree .202.6 Prosedur Evaluasi Tessmer .212.7 Kriteria Keberhasilan Pengembangan Bahan Ajar .222.8 Penelitian Relevan .23BAB III METODE PENELITIAN3.1 Metode Penelitian.243.2 Waktu dan Tempat Penelitian .243.3 Subjek Penelitian.253.4 Prosedur penelitian .253.4.1 Tahap Perencanaan .253.4.2 Tahap Pengembangan .263.4.3 Tahap Evaluasi .263.5 Teknik Pengumpulan Data .303.5.1 Teknik Pengumpulan Data Walkthrough .303.5.2 Teknik Pengumpulan Data Angket .313.6 Teknik Analisa Data .323.6.1 Analisa Data Validasi Ahli .323.6.2 Analisa Data Angket .33BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN4.1 Hasil Penelitian .364.1.1 Hasil Tahap Perencanaan .364.1.1.1 Analisis Kebutuhan.364.1.1.2 Perumusan Tujuan Pembelajaran .394.1.2 Hasil Tahap Pengembangan .414.1.2.1 Pengembangan Topik .414.1.2.2 Penyusunan Draf .424.1.2.3 Produksi Prototipe .434.1.3 Hasil Tahap Evaluasi .454.1.3.1 Hasil Self Evaluation .464.1.3.2 Hasil Expert Review .46vii
Universitas Sriwijaya4.1.3.3 Hasil One-To-One Evaluation .564.1.3.4 Hasil Small Group Evaluation .584.2 Pembahasan .634.3 Kelebihan dan Kelemahan Modul .68BAB V KESIMPULAN DAN SARAN5.1 Kesimpulan .705.2 Saran .70DAFTAR PUSTAKA .71LAMPIRAN .74viii
Universitas SriwijayaDAFTAR TABELHalaman2.1 Tujuan STEM .132.2 Definisi Literasi STEM .142.3 Analisis Materi Mata Kuliah Pendahuluan Fisika Inti .163.1 Kisi-Kisi Instrumen Validasi Untuk Berbagai Ahli .303.2 Kisi-Kisi Angket tanggapan Mahasiswa .313.3 Kategori Tingkat Kevalidan Modul .323.4 Kategori Nilai Validitas .333.5 Kategori Tingkat Kepraktisan Modul .343.6 Kategori Nilai Kepraktisan .344.1 Analisis Materi Pendahuluan Fisika Inti Berbasis STEM .374.2 Penilaian Validasi Ahli STEM .474.3 Hasil Penilaian Validasi Ahli STEM .474.4 Revisi Prototipe 1 .494.5 Penilaian Tahap One To One Evaluation .564.6 Hasil Penilaian Tahap One To One Evaluation .574.7 Komentar Dan Saran Tahap One To One Evaluation .574.8 Revisi Prototipe 2 Tahap One To One Evaluation .584.9 Penilaian Tahap Small Group Evaluation .594.10 Hasil Penilaian Tahap Small Group Evaluation .594.11 Komentar Dan Saran Tahap Small Group Evaluation .604.12 Revisi Prototipe 2 Tahap Small Group Evaluation .61ix
Universitas SriwijayaDAFTAR GAMBARHalaman2.1 Pendekatan Terintegrasi STEM .152.2 Tahap-Tahap Model Pengembangan Rowntree .212.3 Alur Evaluasi Formatif Tessmer .213.1 Prosedur Pengembangan Modul Pendahuluan Fisika Inti .29x
Universitas SriwijayaDAFTAR LAMPIRANHalamanLampiran A (Perangkat Penelitian) .741. Analisis Kebutuhan .752. Analisis Materi.763. Rencana Program Semester (RPS) .794. Satuan Acara Perkuliahan (SAP) .865. Garis Besar Isi Modul (GBIM) .130Lampiran B (Instrumen Penelitian) .1321. Rekapitulasi Skor Hasil Penilaian Masing-Masing Validator .1332. Persetujuan Lembar Validasi .1383. Kisi Instrumen Lembar Validasi .1414. Hasil Masing-Masing Validator .1425. Rekapitulasi Skor Hasil Penilaian Angket .1696. Kisi Instrumen Angket Tanggapan Mahasiswa .1737. Lembar Angket Tahap One To One Evaluation .1748. Lembar Angket Tahap Small Group Evaluation .183Lampiran C (Dokumentasi) .2101. Dokumentasi Tahap One To One Evaluation .2112. Dokumentasi Tahap Small Group Evaluation .212Lampiran D (Administrasi Penelitian) .2131. Usul Judul Skripsi .2132. Surat Pengesahan Maju Seminar Usul .2143. Notulensi Seminar Usul .2154. Surat Pengesahan Maju Seminar Hasil .2195. Surat Keputusan Penunjukan Pembimbing Skripsi .2206. Surat Izin Penelitian .2227. Surat Keterangan Telah Menyelesaikan Penelitian .2238. Surat Permohonan Validasi .2249. Kartu Bimbingan Skripsi .22710. Bukti Perbaikan Skripsi .233xi
Universitas Sriwijaya11. Notulensi Ujian Skripsi .xii234
Universitas SriwijayaABSTRAKTelah dikembangkan modul I pendahuluan fisika inti berbasis STEM untukmahasiswa pendidikan fisika. Pengembangan modul menggunakan modelpengembangan Rowntree yang terdiri dari tiga tahap, yaitu tahap perencanaan,tahap pengembangan, dan tahap evaluasi. Pada tahap evaluasi penelitimenggunakan prosedur evaluasi formatif dari Tessmer yang terdiri dari 5 tahap,yaitu self evaluation, expert review, one-to-one evaluation, small groupevaluation, dan field test. Pada penelitian ini, modul sebatas untuk pengujiankevalidan dan kepraktisan, sehingga tahap field test tidak dilaksanakan. Teknikpengumpulan data menggunakan walk through dan angket. Hasil validasi ahli dari4 aspek, yaitu aspek isi STEM didapatkan rerata skor 74,33 dengan kategorisangat valid, aspek isi (Content) didapatkan rerata skor 40,01 dengan kategorisangat valid, aspek desain didapatkan rerata skor 38,00 dengan kategori sangatvalid, dan aspek bahasa didapatkan rerata skor 33,00 dengan kategori sangat valid.Kepraktisan modul ini dilihat dari jumlah rata-rata skor responden angket padatahap one-to-one evaluation sebesar 65,66 dengan kategori sangat praktis dantahap small group evaluation sebesar 69,80 dengan kategori sangat praktis.Berdasarkan hasil penelitian dapat disimpulkan bahwa modul I pendahuluan fisikainti berbasis STEM untuk mahasiswa pendidikan fisika yang dikembangkan telahvalid dan praktis.Kata Kunci: Modul, STEM, pendahuluan fisika inti, penelitian pengembangan,kevalidan, dan kepraktisan.xiii
BAB IPENDAHULUAN1.1Latar BelakangIlmu pengetahuan dan teknologi mengalami perkembangan yangsignifikan di abad ke 21 ini. Penguasaan Ilmu Pengetahuan Teknologi dan Seni(IPTEKS) menjadi kunci utama dalam pembangunan masa depan, hal ini sangatdibutuhkan untuk kemajuan suatu negara yang menjadi tantangan di masa depan.Pendidikan fisika sebagai bagian dari pendidikan sains berperan penting dalamkemajuan ilmu pengetahuan dan teknologi. Sains merupakan cabang pengetahuanyang berawal dari fenomena alam. Sekumpulan pengetahuan tentang obyek danfenomena alam yang diperoleh dari hasil pemikiran dan penyelidikan ilmuwanyang dilakukan dengan keterampilan bereksperimen dengan menggunakan metodeilmiah dekenal dengan istilah sains. Fisika merupakan salah satu bagian daripendidikan yang berperan penting untuk menyiapkan mahasiswa yang dapatberpikir kritis, logis, kreatif, dan berinovatif guna untuk mempelajari diri sendiridan alam sekitar, serta menerapkan pengetahuan yang sudah ada denganmenerapkannya dalam kehidupan sehari-hari.Pendahuluan fisika inti merupakan salah satu mata kuliah wajib yangdiambil oleh mahasiswa semester VI Program Studi Pendidikan Fisika UniversitasSriwijaya dengan beban kredit sebanyak tiga satuan kredit semester (3 SKS).Berdasarkan Buku Pedoman FKIP (2014) mata kuliah pendahuluan fisika intimerupakan mata kuliah prasyarat dari Fisika Modern dengan membekalipengetahuan mahasiswa yang ingin melanjutkan ke jenjang perkuliahan yanglebih tinggi lagi. Mata kuliah pendahuluan fisika inti lebih berfokus padapembahasan materi mengenai inti atom. Pada silabus mata kuliah pendahuluanfisika inti, materi pembelajarannya meliputi: struktur dan sifat-sifat inti atom,model-model inti atom, peluruhan inti radioaktif dan jenis-jenis peluruhan,interaksi inti atom dengan materi, serta reaksi inti.Berdasarkan wawancara informal dengan beberapa mahasiswa pendidikanfisika angkatan 2014 yang telah mengambil mata kuliah pendahuluan fisika inti,didapatkan bahwa bahan ajar yang digunakan lebih terfokus pada sains dan1
Universitas Sriwijayamatematika saja sedangkan teknologi dan penerapan dalam kehidupan sehari-harimasih sedikit. Buku referensi mengenai teknologi dan teknik/rekayasa sangatbanyak, namun masih dalam bahasa Inggris dan masih terpisah-pisah antar materiyang dipelajari. Hal ini menyebabkan mahasiswa kurang mampu memahamimateri yang ada di buku tersebut. Sebelumnya telah dilakukan penelitianmengenai pengembangan bahan ajar pendahuluan fisika inti. Penelitan yangdilakukan oleh Murniati (2010), didapatkan bahwa produk bahan ajar yangdikembangkan sudah baik untuk digunakan sebagai bahan ajar pada mata kuliahpendahuluan fisika inti. Namun, bahan ajar yang telah dikembangkan terfokuspada sains dan matematika.Modul adalah bahan ajar cetak yang dirancang untuk dapat dipelajarisecara mandiri oleh peserta didik (Direktorat Jendrat Penjaminan MutuPendidikan dan Tenaga Kependidikan, 2008: 3). Sebuah modul harus dapatdijadikan sebagai pengganti fungsi guru. Jika guru memiliki fungsi menjelaskansesuatu maka modul harus mampu menjelaskan sesuatu kepada peserta didikdengan bahasa yang dapat dimengerti dan mudah untuk dipahami. Menurut(Peniati, 2012) modul merupakan suatu cara pengorganisasian materi pelajaranyang memperhatikan fungsi pendidikan. Berdasarkan uraian diatas dapatdisimpulkan bahwa modul merupakan salah satu bentuk bahan ajar cetak yangdikemas secara sistematis, terperinci dan menarik sehingga mudah untukdipelajari peserta didik secara mandiri dengan atau tanpa adanya guru serta dapatdigunakan kapanpun dan dimanapun sesuai kebutuhan peserta didik.Pendidikan STEM menerapkan pembelajaran berbasis pemecahan masalahyang sengaja menempatkan penyelidikan ilmiah dan penerapan matematika dalamkonteks merancang teknologi sebagai bentuk pemecahan masalah. Pendahuluanfisika inti adalah ilmu sains yang mempelajari tentang struktur dan sifat-sifat intiatom, sehingga memerlukan kemampuan sains yang dalam. Rekayasa dibutuhkankarena tidak semua benda memiliki sifat yang diinginkan, misalnya saja atom.Atom merupakan benda yang sangat kecil yang tidak bisa dilihat secara kasatmata. Untuk mempelajari struktur atom membutuhkan teknik/rekayasa agar dapatdipelajari dengan mudah pada proses pembelajaran.2
Universitas SriwijayaMateri pada modul struktur dan sifat-sifat inti atom, radioaktivitas, danpeluruhan radioaktif sangat banyak yang dapat dikembangkan teknologi danteknik/ rekayasa dalam kehidupan sehari-hari. Misalnya saja pada materiradioaktivitas. Banyak aplikasi fisika yang bisa diterapkan dari danlain-lain.Luasnyaaplikasiradioaktivitas pada bidang fisika juga diikuti dengan penerapan pada bidangteknologi seperti sinar-X pada rontgen, alat pencacah Geiger Muller, dan lain-lain.Sedikitnya referensi bahan ajar dengan menambahkan teknologi danteknik/rekayasa pada modul membuat mahasiswa kesulitan dalam menguasaimateri pelajaran. Untuk itu perlu disusun modul struktur dan sifat-sifat inti atom,radioaktivitas, dan peluruhan radioaktif berbasis STEM dengan mencakup aspeksains, teknologi, teknik/rekayasa dan matematikayang menarik dan disertaidengan contoh-contoh penerapan dalam kehidupan sehari-hari, agar mahasiswadapat belajar bermakna dan sesuai dengan capaian pembelajaran pada RencanaProgram Semester mata kuliah Pendahuluan Fisika Inti.STEM (Science, Technology, Engineering, Mathematic) merupakanpendekatan pembelajaran yang mencakup empat bidang utama, yaitu sains,teknologi, teknik, dan matematika. Pembelajaran berbasis STEM merupakan salahsatu pembelajaran alternatif yang potensial digunakan untuk keterampilan abad 21(Permanasari, 2016: 8). (Firman, 2016: 6) menyatakan bahwa pendidikan STEMmerupakan gerakan global dalam praktik pendidikan yang mengintegrasikandengan berbagai pola integrasi untuk mengembangkan kualitas SDM yang sesuaidengan tuntutan keterampilan abad ke-21. Oleh karena itu, dalam duniapendidikan khususnya pada pelajaran eksak pembelajaran dengan menggunakanpendekatan STEM sangat diperlukan untuk diterapkan. Berdasarkan hal inipenggunaan pendekatan STEM dalam pembelajaran pada mata kuliahpendahuluan fisika inti sangat cocok untuk diterapkan karena mata kuliahpendahuluan fisika inti sangat banyak pengetahuan mencakup aspek sains,teknologi, teknik/rekayasa, dan berbasisSTEMsebelumnya telah dilakukan oleh beberapa peneliti. Seperti penelitian yang3
Universitas Sriwijayadilakukan oleh Riandry (2017), yang mengembangkan bahan ajar handoutberbasis STEM pada mata kuliah fisika statistik. Penelitian ini menunjukkanbahwa produk handout bahan ajar yang telah dikembangkan sudah valid danpraktis sehingga dapat digunakan sebagai bahan ajar berbasis STEM pada matakuliah fisika statistik. Selanjutnya Pertiwi (2017), yang mengembangkan lembarkerja siswa dengan pendekatan STEM dalam melatih keterampilan berpikir kreatifsiswa. Penelitian ini menunjukkan bahwa produk bahan ajar LKS yang telahdikembangkan sudah efektf dalam melatih keterampilan berpikir kreatif si
Pendahuluan fisika inti merupakan salah satu mata kuliah wajib yang diambil oleh mahasiswa semester VI Program Studi Pendidikan Fisika Universitas Sriwijaya dengan beban kredit sebanyak tiga satuan kredit semester (3 SKS). Berdasarkan Buku Pedoman FKIP (2014) mata kuliah pendahuluan fisika inti
Fisika Untuk SMA Kelas X. Jakarta: Erlangga. 2006. Hal. 2. 5 Yusmanila Dkk. Pengembangan Bahan Ajar Dalam Bentuk Modul Fisika Konstektual Pada Materi Fluida Dalam Pembelajaran Fisika Di SMA/MA. Jurnal Ilmiah Penelitian Dan Pengembangan Fisika. Vol 3, No 2. 2017. Hal, 135. 6 Widya Oktaviani Dkk. Pengembangan Bahan Ajar Fisika Konstektual Untuk
E. Dasar Hukum F. Materi Pokok dan Sub Materi MATERI POKOK 1 KARAKTERISTIK MODUL A. Self Instructional B. Self Contain C. Stand Alone D. Adaptive E. User Friendly MATERI POKOK 2 PENGEMBANGAN MODUL DAN MUTUNYA A. Pengembangan Modul B. Mutu Modul MATERI POKOK 3 PROSEDUR PENYUSUNAN MODUL A. Analisa Kebutuhan Modul B. Penyusunan Modul PENUTUP A .
Pengembangan Bahan Ajar Fisika Bermuatan Lifeskill untuk Siswa SMA Susilawati, Nur Khoiri Pendidikan Fisika IKIP PGRI Semarang Surat-e: susilawati.physics@gmail.com Penelitian ini menjelaskan pengembangan bahan ajar fisika berbasis lifeskill pada kelas XI semester gasal. Bahan ajar disusun untuk membekali siswa dalam memahami pelajaran fisika yang
fisika terbagi atas beberapa bidang, hukum fisika berlaku universal. Tinjauan suatu fenomena dari bidang fisika tertentu akan memperoleh hasil yang sama jika ditinjau dari bidang fisika lain. Selain itu konsep-konsep dasar fisika tidak saja mendukung perkembangan fisika sendiri, tetapi juga perkemban
Pengembangan E-Modul Fisika Berbasis Pendekatan Saintifik Pada Materi Rangkaian Listrik Untuk Siswa SMP Kelas IX Nur Pajr1), M. Hidayat2),dan Dwi Agus Kurniawan3) 1)Mahasiswa S1 Program Studi Pendidikan Fisika FKIP Universiitas Jambi 2)3)Dosen Program Studi Pendidikan Fisika FKIP Universitas Jambi Email: nurfajri55@yahoo.com
TUGAS PENDAHULUAN PRAKTIKUM SISTEM OPERASI MODUL XX April 19, 2014 Pada modul kali ini, mungkin akan sedikit berbeda dengan modul-modul sebelumnya. Masih dapat kita ingat bahwa modul-modul sebelumnya, kita membahas manajemen administrasi dalam sistem operasi Windows. Sekarang, kita beralih kepada sistem operasi yang berbasi GNU/Linux.
dengan praktikum fisika dasar, oleh karenanya perlu dibuatkan modul yang terintegrasi dengan laboratorium. Berdasarkan latar belakang di atas, peneliti tertarik untuk melakukan penelitian tentang “Pengembangan Modul Fisika Dasar Berbasis Virtual Laboratory Untuk Meningkat
Beyond Illustration aims to survey recent, pioneering research in the application of visualisation technologies in archaeology, moving beyond the tacit assumption that visualisation is only for teaching and illustration, and employing the computer model as a research tool to generate new archaeological knowledge.
