## PENGEMBANGAN MODUL FISIKA INTERAKTIF BERBASIS HOTS
(HIGH ORDER THINKING SKILL) UNTUK MENINGKATKAN

## KEMAMPUAN LITERASI SAINS SISWA SMA PADA POKOK BAHASAN SUHU DAN KALOR
1) Rizqi Wahyu Irma Wati, 2) Albertus Djoko Lesmono, 3) Sri Handono Budi Prastowo Program Studi pendidikan Fisika FKIP Universitas Jember Email: rizqiwahyuirmawati@gmail.com

## Abstract
This  development  research  aims  to  produce  physics  interactive  learning materials in heat and thermo topic, insightful HOTS (High Order Thinking Skill) that can enhance the literacy science ability of students. The background of this research is the low literacy science ability of senior high school students/MA.  The research design used was Nieveen’s research design which consisted of three stages, namely preliminary research, prototyping stage, and assessement stage. The instruments used in this research were validation sheet and literacy science test. The results of expert validation retrieved that physics interactive learning materials insightful HOTS valid constructs and valid content. Based on development test results of the data analysis concluded: (1) the validity of physics interactive learning materials, insightful HOTS was at valid category with an average score of valid constructs was 4.17 and average score  of  valid  content  was  4,  (2)  the  effectiveness  of  physics  interactive  learning materials  in  heat  and  thermo  topic,  insightful  HOTS  to  improve  students’  literacy science  skill  showed  that  the  average  of  N-Gain  score  was  0.59  which  was  in  the medium  category,  so  the  physics  interactive  learning  materials  in  heat and  thermo topic, insightful HOTS was effective in improving literacy science skill.
Key  Words:  development,  interactive  learning  materials,  HOTS  (High  Order Thinking Skill), literacy science

## PENDAHULUAN
Fisika  merupakan  salah  satu  dari Ilmu  Pengetahuan  Alam  (IPA).  Mata pelajaran  IPA  telah  dipelajari  sejak pendidikan dasar (terpadu dengan pelajaran lain). Berdasarkan PP Nomor 32 tahun 2013 kajian ilmu pengetahuan alam dimaksudkan untuk mengembangkan pengetahuan,
pemahaman,  dan  kemampuan  analisis peserta  didik/siswa  terhadap  lingkungan alam  dan  sekitarnya.  Kemampuan  yang diharapkan dari pembelajaran fisika adalah peserta didik mampu memahami alam dan dunia di sekitarnya. Berdasarkan kurikulum
2013  selain  sebagai  bekal  ilmu,  fisika dibelajarkan sebagai wahana untuk memecahkan  masalah  dalam  kehidupan sehari-hari, serta menumbuhkan kemampuan berpikir dan bersikap ilmiah. Permendikbud  No.  59  Tahun  2014 tentang Kurikulum 2013 Sekolah Menengah  Atas/Madrasah  Aliyah  pada lampiran  1  menyatakan  bahwa  kurikulum 2013 yang disusun sekarang mengacu pada adanya  tantangan  yang  dihadapi  dunia pendidikan  baik  dari  internal  maupun eksternal.  Tantangan  eksternal  antara  lain terkait dengan arus globalisasi dan berbagai isu yang terkait dengan masalah lingkungan
hidup,  kemajuan  teknologi  dan  informasi, kebangkitan  industri  kreatif,  budaya,  dan perkembangan pendidikan di tingkat internasional. Sistem  pendidikan  yang  disusun dalam kurikulum 2013 saat ini mendorong siswa untuk memiliki kemampuan berpikir tingkat  tinggi  ( high  order  thinking  skill ) bukan  lagi  berada  pada  kemampuan berpikir rendah ( low order thinking skill ). Ramos  (2013)  yang  mengatakan  bahwa Kemampuan  berpikir  tingkat  tinggi  ( High Order  Thinking  Skill )  ditentukan  dari keluasan penggunaan pikiran dimana siswa tidak  lagi  menghafal  penyelesaian  suatu permasalahan  yang  ada  tetapi  sudah  dapat menempatkan  kemampuan  berpikirnya pada  tingkat  kognitif  yang  lebih  tinggi.
Dalam taksonomi kognitif Bloom,
kemampuan  berpikir  tingkat  tinggi  berada pada ranah C5-C6, sedangkan ranah C1-C4 merupakan tingkat berpikir rendah.
Hasil  studi  internasional  OECD PISA  2015,  siswa  Indonesia  dalam kemampuan  literasi  sains  memdapat  skor 409  poin  di  bawah  skor  rata-rata  yang ditetapkan  oleh  OECD  sebesar  493  poin. Prestasi  sains  Indonesia  menurun  tiap tahunnya.
Tabel 1. Prestasi Sains Indonesia menurut PISA Tahun Peringkat Indonesia Total Negara Peserta PISA 2006 50 57 2009 60 65 2012 64 65 2015 62 70 Sumber : PISA (2015) Literasi  sains  adalah  kemampuan menggunakan pengetahuan sains, mengidentifikasi pertanyaan-pertanyaan,
menarik  kesimpulan  berdasarkan  bukti- bukti  untuk  memahami  dan  membantu membuat  keputusan  berkenaan  tentang alam  serta  perubahan  yang  dilakukan terhadap  alam  melalui  aktivitas  manusia (OECD,  2003).  Penelitian  yang  dilakukan
oleh Rizkita et al (2016) bahwa kemampuan awal literasi sains siswa SMA masih  rendah.  Selama  ini  pembelajaran yang  dilakukan  guru  menggunakan  media pembelajaran hanya berpusat pada bagaimana  siswa  menghafalkan  rumus tanpa tahu menahu proses mendapatkannya. Kemampuan  berpikir  tingkat  tinggi
(HOTS) yang harus  dimiliki siswa berhubungan  erat  dengan  kemampuan literasi sains. Kemampuan berpikir tingkat tinggi merupakan suatu kemampuan berpikir  yang  tidak  hanya  membutuhkan kemampuan mengingat saja, namun membutuhkan kemampuan lain yang lebih tinggi, seperti kemampuan analisis, sintesis, dan evaluasi. Keterampilan berpikir tingkat tinggi  muncul  ketika  seseorang  menerima informasi  baru  yang  kemudian  dikaitkan antara informasi satu dengan yang lainnya.
Ketersediaan  modul  pembelajaran yang  dapat  menunjang  pemahaman  siswa terhadap  materi  fisika  sangatlah  penting. Berdasarkan  penelitian  oleh  Hayati et  all (2015)  berhasil  mengembangkan  media pembelajaran  flipbook  fisika  yang  dapat meningkatkan  hasil  belajar  peserta  didik. Sementara  Maturradiyah  dan  Rusilowati (2015),  “Buku  ajar  dapat  meningkatkan kemampuan  literasi  sains  siswa.  Muatan literasi sains yang harus ada pada buku ajar yaitu  dalam  kategori  sains  sebagai  batang tubuh  pengetahuan,  cara  menyelidiki,  cara berpikir, dan interaksi sains, teknologi, dan masyarakat”.  Penelitian  yang  dilakukan adalah  buku  ajar  fisika  SMA  kelas  XII  di kabupaten  Pati.  Hasil  penelitian  dari keseluruhan  buku  ajar  yang  dianalisis umumnya  menekankan  pada  pengetahuan sains.  Bahan  ajar  interaktif  hampir  mirip dengan  multimedia  interaktif  dimana berbagai media konvensional seperti papan teks,  audio,  dan  video  diintegrasikan  ke dalam satu jenis media interaktif. Husein et all (2015) dalam penelitiannya mengatakan bahwa  penggunaan  multimedia  interaktif berpengaruh  terhadap  penguasaan  konsep fisika yaitu suhu kalor pada siswa.
Terdapat sejumlah bahan ajar interaktif  yang  dikembangkan  pada  materi
fisika  suhu  dan  kalor.  Beberapa  ada  yang dikembangkan dengan tujuan meningkatkan  hasil  belajar  siswa  maupun kemampuan  siswa  yang  lain.  Meskipun demikian,  beberapa  penelitian  tentang pengembangan  bahan  ajar  yang  interaktif pada materi suhu dan kalor belum ada yang menerapkan  kerangka  HOTS.  Pendekatan HOTS  yang  dikembangkan  selama  ini hanya  pada  penyusunan  soal-soal  berbasis HOTS. Soal-soal tersebut biasanya dikembangkan  dalam  bentuk  soal  ujian nasional. Berdasarkan  permasalahan  di  atas, maka  diperlukan  bahan  ajar  yang  dapat membantu melengkapi dan menyempurnakan  perangkat  pembelajaran guna  mencapai  kualitas  pendidikan  yang lebih  baik.  Solusi  konkret  permasalahan tersebut  adalah  dengan  mengembangkan bahan ajar berupa modul interaktif berbasis HOTS pada pokok bahasan suhu dan kalor.

## METODE
Penelitian  ini  merupakan  penelitian pengembangan  ( development  research ) yang  bertujuan  menghasilkan  produk pengembangan berupa modul fisika interaktif  berbasis  HOTS  ( High  Order Thinking Skill ) untuk meningkatkan
kemampuan literasi sains siswa SMA.
Waktu  uji  pengembangan  modul fisika interaktif dilaksanakan pada semester genap tahun ajaran 2018/2019. Tempat uji pengembangan modul fisika interaktif yaitu di SMA Negeri Ambulu. Subjek penelitian pengembangan  ini  adalah  siswa  kelas  XI Ipa SMA Negeri Ambulu.
Desain  pengembangan  bahan  ajar dalam penelitian ini adalah desain pengembangan  yang  dikemukakan  oleh Nieveen  (2006)  yang  terbagi  dalam beberapa tahap yaitu preliminary research, development  or  prototyping  stage, dan asessement  stage. Pada  tahap preliminary research dilakukan  analisis  permasalahan,
studi  literatur,  dan  analisis  kebutuhan sehingga diperoleh solusi yang tepat untuk mengatasi permasalahan yang ada.
Prototyping  stage terdiri  dari  kegiatan menyusun  perangkat  pembelajaran  yang akan  dikembangkan  mulai  dari  analisis pemilihan  media,  format  modul,  dan validasi  tim  ahli  serta  penilaian  uji lapangan.  Media  yang  digunakan  yaitu media  komputer  atau  laptop. Asessement stage terdiri  dari  kegiatan  uji  lapangan untuk  mengetahui  tingkat  keefektifan modul.  Keefektifan  bahan  ajar  ditinjau berdasarkan peningkatan kemampuan literasi  sains  siswa.  Keefektifan  produk diuji dengan menggunakan desain penelitian one group pretest-postest design . Instrumen  yang  digunakan  dalam penelitian ini adalah lembar validasi modul fisika  interaktif  dan pretest dan postest kemampuan literasi sains siswa.
Analisis  validitas  modul  ditentukan berdasarkan  rata-rata  skor  total  hasil validasi  dengan  mengacu  pada  kriteria validitas  yang  terdapat  pada  Tabel  2. berikut:
Tabel 2. Kategori Validitas Kategori Validitas Interval Tidak valid 1 ≤ V a < 2 Kurang valid 2 ≤ V a < 3 Cukup valid 3 ≤ V a < 4 Valid 4 ≤ V a < 5 Sangat valid 5 Hobri (2010:52) Analisis  kemampuan  literasi  sains siswa menggunakan uji N-Gain . Perhitungan N-Gain didasarkan atas formula yang telah dikemukakan oleh Hake (1998): Tabel 3. Kategori Skor Gain Skor gain ternormalisasi Kategori 〈𝒈〉   ≥ 𝟎, 𝟕 Tinggi 𝟎, 𝟕 > 〈𝒈〉   ≥ 𝟎, 𝟑 Sedang 〈𝒈〉 < 𝟎, 𝟑 Rendah (Hake, 1998:4)

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Berdasarkan  hasil  analisis  nilai validitas modul fisika interaktif yang telah divalidasi oleh dua dosen pendidikan fisika FKIP  Universitas  Jember  dan  satu  guru fisika  kelas  XI  SMAN  Ambulu  diketahui bahwa modul yang dikembangkan tergolong  valid.    Data  ini  merupakan validasi kuantitatif yang diperoleh dari nilai validasi tiap aspek.
Tabel 4. Hasil kuantitatif validitas modul interaktif
Hasil validasi ahli dapat dilihat pada Tabel 4  yang  memperoleh  nilai  validitas  sebesar 4,17  untuk  aspek  konstruk  dan  4  untuk aspek isi dengan tingkat validitas valid.
Tabel 5. Hasil kualititatif validitas modul interaktif Validator Ahli Penilaian Secara Umum Saran dan Komentar VA1 dapat digunakan tanpa revisi - VA2 dapat digunakan tanpa revisi sebaiknya soal essay juga dapat dilampirkan atau ditambahkan dalam modul VA3 dapat digunakan tanpa revisi - Data  kualitatif  menunjukkan  modul  fisika interaktif  datap  digunakan  tanda  adanya revisi. Data peningkatan kemampuan literasi  sains  siswa  diukur  melalui pretest dan posttest menggunakan  soal  uraian literasi sains. Berikut rata-rata N-Gain dari pretest dan posttest .
Tabel 6. rata-rata N-Gain literasi sains siswa Indikat or Rera ta Prete st Rera ta Postt est N- gai n Kategori Peningk atan kemamp uan literasi sains siswa 22,14 68 0,59 Sedang
Kemampuan literasi sains siswa yang diukur  terdapat  dua  indikator  yaitu indikator  memahami  metode  penyelidikan yang  mengarah  pada  pengetahuan  ilmiah dan indikator mengorganisasikan, menganalisis,  dan  menginterpretasi  data kuantitatif  dan  informasi  ilmiah.  Kedua indikator tersebut terbagi menjadi beberapa aspek. Indikator pertama terdiri dari 4 aspek indikator dan indikator kedua terdiri dari 5 aspek  indikator.  Ringkasan  skor  rata-rata kegiatan pretest dan posttest untuk  setiap indikator  kemampuan  literasi  sains  siswa dapat dilihat pada Tabel berikut. No Aspek Rata- rata Aspek Valid itas Kate gori VALIDITAS KONSTRUK 1 Format 4 4,17 Valid 2 Ilustrasi 4,3 3 Bahasa 4,3 VALIDITAS ISI 1 Unsur Kebarua n 4
4 Valid
2 Unsur Kebutuh an 4
Tabel 7. Rata-rata pretest dan posttest untuk tiap indikator Indikator Rata pretest Rata post est N- Gai n Kateg ori Memaham i metode penyelidik an yang mengarah pada pengetahu an ilmiah 2,63 8.03 0,7 3 Tinggi Mengorga nisasikan, menganali sis, dan menginter pretasi data kuantitatif dan informasi ilmiah 1,80 5,56 0,4 3 Sedan g Efektifitas  modul  fisika  interaktif diperoleh  dari  data  hasil  belajar  siswa terhadap  tes  kemampuan  siswa  dalam mengerjakan  soal  yang  diberikan  di  awal dan  di  akhir  pembelajaran.  Keefektifan produk dinyatakan dengan cara
membandingkan  hasil  nilai pretest dan
posttest siswa  berdasarkan  besarnya  N- gain. Hasil N-gain sebesar 0,59 menunjukkan  kategori  sedang  sehingga modul  fisika  interaktif  dapat  dinyatakan efektif  dalam  meningkatkan  kemampuan literasi sains siswa.

## SIMPULAN DAN SARAN
Berdasarkan data yang diperoleh pada hasil dan pembahasan pengembangan maka dapat  disimpulkan  yaitu:  (1)  Validitas modul  fisika  interaktif  berbasis  HOTS untuk  meningkatkan  kemampuan  literasi sains siswa SMA pada pokok bahasan suhu dan  kalor  dalam  kategori  valid  bahasan suhu dan kalor, (2) Modul fisika interaktif berbasis HOTS untuk meningkatkan kemampuan  literasi  sains  siswa  SMA dikatakan  efektif  pada  kategori  sedang
dalam  meningkatkan  kemampuan  literasi sains  siswa  dan  layak  digunakan  sebagai modul  pembelajaran  pada  pokok  bahasan suhu dan kalor, dan (3) Kemampuan literasi sains  siswa  setelah  menggunakan  modul fisika interaktif berbasis HOTS mengalami peningkatan  dilihat  dari  peningkatan  nilai pretest dan posttest siswa. Saran berdasarkan hasil pengembangan  modul  fisika  interaktif berbasis HOTS untuk meningkatkan kemampuan literasi sains siswa pada pokok bahasan  suhu  dan  kalor  yang  telah dilakukan, yaitu: (1) penelitian pengembangan ini  sebaiknya  dilakukan  ke ruang  lingkup  yang  lebih  luas  seperti  di kelas  lain  atau  di  sekolah  lain,  dan  (2) penelitian  menggunakan  modul  interaktif berbasis  HOTS  ( High  Order  Thingking Skill ) ini perlu adanya pembimbingan pada awal sebelum pembelajaran, seperti panduan penggunaan dan cara pembelajaran  menggunakan  modul  fisika interaktif  sebelum  siswa  belajar  secara mandiri.

## DAFTAR PUSTAKA
Hake,  R.R.  1998. Interactive-Engagement vs. Traditional Methods: A SixThousand-Student Survey of Mechanics Test Data for Introductory Physics Courses Resume . Arlington: National Science Foundation. Hayati,  S.,  A.  S.  Budi,  dan  E.  Handoko. 2015. Pengembangan Media Pembelajaran Flipbook Fisika Untuk Meningkatkan  Hasil  Belajar  Peserta
Didik. Prosiding  Seminar  Nasional
Fisika . 4. Oktober 2015. Universitas Negeri Jakarta: 49-54. Hobri. 2010. Metodologi Penelitian Pengembangan .  Jember:  Pena Salsabila. Husein,  S.,  L.  Herayanti,  dan  Gunawan. 2015. Pengaruh Penggunaan Multimedia  Interaktif  Terhadap Penguasaain Konsep dan Keterampilan Berpikir Kritis Siswa
Pada  Materi  Suhu  dan  Kalor. Jurnal  Pendidikan  Fisika  dan Teknologi . 1 (3) : 221-225. Maturradiyah, N., dan A. Rusilowati. 2015. Analisis  Buku  Ajar  Fisika  SMA Kelas  XII  di  Kabupaten  Pati Berdasarkan  Muatan  Literasi  Sains. Unnes Physics Education Journal . 4
(1): 16-20.
Nieveen, N., McKenney, S., & Akker, J. V.
2006. Educational  design  research: the  value  of  variety.  In:  Van  den Akker, J., Gravemeijer, K, McKenney,  S.  &  Nieveen,  N.  (Eds) . Educational design research. London: Routledge. OECD.  2003.  PISA  2003 Assessment Framework – Mathematics, Reading, Science and Problem Solving Knowledge and Skills . Paris: OECD. OECD.  2016. PISA  2015  Results  (Volume I): Excellence and Equity in Education . Paris : OECD. Peraturan  Pemerintah  Republik  Indonesia
Nomor  32  Tahun  2013. Perubahan atas  Peraturan  Pemerintah  Nomor 19  Tahun  2005  tentang  Standar Nasional  Pendidikan .  Tambahan Lembaran Negara Republik Indonesia Tahun 2013 Nomor 5410. Jakarta. Peraturan  Pemerintah  Republik  Indonesia Nomor  59  Tahun  2014. Kurikulum 2013 Sekolah Menengah Atas/Madrasah Aliyah . Berita Negara  Republik  Indonesia  Tahun 2014 Nomor 955. Jakarta. Ramos,  J.  (2013).  Higher  Order  Thinking
Skills and Academic Performance in Physics  of  College  Students:  A Regression  Analysis. International Journal of Innovative Interdisciplinary  Research  Issue .  4: 48-60. Rizkita,  L.,  S.  Hadi,  dan  H.  Susilo.  2016. Analisis  Kemampuan  Awal  Literasi Sains  Siswa  SMA  Kota  Malang. Prosiding  Seminar  Nasional  II .  26 Maret  2016.  Universitas  Negri Malang: 771-781.