Wilis, Retno. 2022. Pengembangan Perangkat Pembelajaran IPA Berbasis STEM untuk Meningkatkan Kemampuan Metakognitif dan Keterampilan Berpikir Kreatif Peserta Didik Materi Pewarisan Sifat Makhluk Hidup. Tesis. Pembimbing: Dr. Baskoro Adi Prayitno, S.Pd.,M.Pd. Kopembimbing: Prof. Dr. H. Widha Sunarno, M.Pd. Program Studi Magister Pendidikan Sains, Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan, Universitas Sebelas Maret Surakarta.

ABSTRAK

Penelitian ini bertujuan untuk: 1) mengembangkan perangkat pembelajaran IPA yang sesuai dengan karakteristik pembelajaran berbasis STEM untuk meningkatkan kemampuan metakognitif dan keterampilan berpikir kreatif peserta didik; 2) menguji kelayakan perangkat pembelajaran IPA berbasis STEM untuk meningkatkan kemampuan metakognitif  dan keterampilan berpikir kreatif peserta didik; 3) menguji keefektifan perangkat pembelajaran IPA berbasis STEM untuk meningkatkan kemampuan metakognitif dan keterampilan berpikir kreatif peserta didik. 

Penelitian pengembangan perangkat pembelajaran IPA ini menggunakan prosedur 4D yang terdiri empat tahap yaitu: 1) define, 2) design, 3) develop, dan 4) disseminate. Instrumen penelitian analisis data yang digunakan adalah analisis deskriptif dan validitas Aiken’s (skor 0,73 dengan kategori validitas sedang) untuk studi pendahuluan dan kelayakan serta analisis inferensial menggunakan t-test independent (skor 0,000) guna mengetahui keefektifan produk pengembangan terhadap kemampuan metakognitif dan keterampilan berpikir kreatif peserta didik. Penelitian dilakukan di SMP Negeri 2 Ceper dengan sampel 102 peserta didik kelas IX.     

Kesimpulan penelitian ini adalah: 1) perangkat pembelajaran IPA berbasis STEM yang dikembangkan memiliki lima karakteristik utama, yaitu: a) meningkatkan kemampuan metakognitif dan keterampilan berpikir kreatif; b) berbasis masalah konkret; c) pembelajaran STEM; d) student centered; dan e) menggunakan penilaian autentik; 2) perangkat pembelajaran IPA berbasis STEM yang dikembangkan dinyatakan layak (valid) untuk digunakan di SMP/MTs berdasarkan hasil uji coba terbatas dan skor validitas 0,73 dengan kategori validitas sedang; 3) perangkat pembelajaran IPA berbasis STEM yang dikembangkan efektif meningkatkan kemampuan metakognitif dan keterampilan berpikir kreatif peserta didik, dengan skor n-gain kemampuan metakognitif  kelas eksperimen 0,452 (medium atas) dan kelas kontrol 0,166 (rendah) serta keterampilan berpikir kreatif kelas eksperimen 0,463 (medium atas) dan kelas kontrol 0,283 (medium bawah).