## Pengembangan Perangkat Pembelajaran IPA Biologi Berbasis Model

## Problem Based Learning (PBL) untuk Meningkatkan Hasil Belajar Kognitif
Astuti Muh.Amin * , Sulastri Umagapi
Tadris Biologi, Fakultas Tarbiyah dan Ilmu Keguruan, Institut Agama Islam Negeri Ternate, Jl. Lumba- Lumba, Dufa-Dufa, Kota Ternate, Maluku Utara, Indonesia
* e - mail : astutimuhamin@iain-ternate.ac.id Received: December 13, 2022 Accepted: December 20, 2022 Online Published: December 31, 2022
Abstract: Developing  Problem-Based  Learning  (PBL)  Biology  Science  Learning Devices  to  Improve  Cognitive  Learning  Outcomes .  Preliminary  research  at  Islamic Middle School 1, Ternate City, North Maluku, revealed that no biology learning tools based on the PBL learning model had ever been developed and implemented. In addition, cognitive learning outcomes for environmental pollution material are still relatively low. The aims of the research are to find out (1) the validity of the PBL model-based learning device;  (2)  the  effectiveness  of  learning  tools  based  on  the  PBL  model.  This  type  of research  is  research  and  development.  A  limited  trial  was  conducted  on  Class  VII-1 biology students at the Islamic Middle School 1 Ternate City, North Maluku, totaling 28 students. The results of the study show that (1) the learning tools developed have fulfilled the  validity  aspect;  (2)  learning  tools  developed  are  effective  in  completing  students' cognitive learning outcomes.
Keywords : learning tools, pbl models, science biology
Abstrak:  Pengembangan  Perangkat  Pembelajaran  IPA  Biologi  Berbasis  Model Problem Based Learning (PBL) untuk Meningkatkan Hasil Belajar Kognitif . Studi pendahuluan  yang  dilakukan  di  SMP  Islam  1  Kota  Ternate,  Maluku  Utara  diperoleh informasi  bahwa  selama  ini  belum  pernah  dikembangkan  dan  diterapkan  perangkat pembelajaran IPA biologi yang didasari oleh model pembelajaran PBL. Selain itu, hasil belajar  kognitif  untuk  materi  pencemaran  lingkungan  masih  tergolong  rendah.  Tujuan penelitian  antara  lain  untuk  mengetahui  (1)  validitas  perangkat  pembelajaran  berbasis model PBL; (2) efektifitas perangkat pembelajaran berbasis model PBL . Jenis penelitian adalah research and development . Uji coba terbatas dilakukan pada siswa Biologi Kelas VII-1  di  SMP  Islam  1  Kota  Ternate,  Maluku  Utara  berjumlah  28  orang  siswa.  Hasil penelitian menunjukkan (1) perangkat pembelajaran yang dikembangkan telah memenuhi aspek  kevalidan;  (2)  perangkat  pembelajaran  yang  dikembangkan  efektif  terhadap ketuntasan hasil belajar kognitif siswa.
Kata kunci: perangkat pembelajaran, model PBL, IPA biologi
e-ISSN: 2621-5594 p-ISSN:
2302-1276

## JURNAL BIOTERDIDIK: WAHANA EKSPRESI ILMIAH
Vol. 10 No. 3, Bulan Tahun, page. 189-201 http://jurnal.fkip.unila.ac.id/index.php/JBT/
doi: 10.23960/jbt.v 10 .i 3 .26101

## PENDAHULUAN
Pendidikan  merupakan  upaya  sistematis  dalam  memotivasi,  membina,  serta mengarahkan  seseorang  dalam  pengembangan  potensi  yang  dimiliki  untuk  mencapai kualitas  diri  yang  lebih  baik.  Pendidikan  menjadi  usaha  berpikir  dan  pendewasaan manusia seutuhnya secara lahir dan batin. Hal ini berarti bahwa peserta didik diharapkan mengoptimalkan kemampuan berpikir, berkomunikasi, bertindak dengan penuh tanggung jawab  (Tatang,  2012).  Pendidikan  berperan  dalam  penyiapan  sumber  daya  manusia (SDM)  berdaya  saing.  Lembaga  pendidikan  perlu  mempersiapkan  peserta  didik  untuk mampu  bekerja,  memiliki  pengetahuan  dan  keterampilan,  mampu  beradaptasi  dengan perubahan  sehingga  bisa  berhasil  di  lingkungan  sosial  dan  di  lingkungan  kerja (Ongardwanich et al., 2015).
Guru  memiliki  peran  sebagai  pendidik,  pengarah,  fasilitator  dan  pengembang kurikulum yang dapat mengoptimalkan atmosfer pembelajaran kondusif. Suasana belajar yang  menggembirakan  dapat  memberikan  ketentraman  dan  kenyamanan  kepada  siswa untuk  bereksplorasi  mengembangkan  pengetahuan  serta  keterampilannya.  Hal  ini memberikan kesempatan kepada siswa dalam mengasah pola pikir aktif, kreatif, inovatif dalam mengembangkan bakat dan minatnya. Guru perlu menciptakan situasi belajar yang melibatkan  siswa  secara  aktif  sehingga  dapat  membantu  mereka  menjadi  ahli, memecahkan masalah, dan berkolaborasi (Altun, 2003; Amin et al., 2016).
Perangkat  pembelajaran  merupakan  kunci  sukses  keberhasilan  guru  dalam mengajar, memuat segala rencana kegiatan selama proses pembelajaran termasuk media dan ragam teknik penilaian yang akan digunakan. Ketersediaan perangkat pembelajaran yang sesuai dengan tuntutan kurikulum dan perkembangan siswa dapat membuat capaian hasil belajar kognitif dapat diraih lebih optimal. Proses pembelajaran akan menjadi lebih efektif  dan  berjalan  sesuai  harapan.  Untuk  itu,  seorang  guru  yang  profesional  harus terampil dalam menyusun perangkat pembelajaran.
Berdasarkan  hasil  wawancara  langsung  dan  observasi  lapangan  di  SMP  Islam  1 Kota  Ternate,  Maluku  Utara  dapat  diketahui  bahwa  belum  pernah  dikembangkan  dan diterapkan perangkat pembelajaran IPA biologi yang didasari oleh model pembelajaran PBL.  Selama  ini,  materi  IPA  biologi  khususnya  pada  konsep  pencemaran  lingkungan diajarkan  dengan  menggunakan  pembelajaran  konvensional  yang  didominasi  oleh ceramah. Guru memberikan materi secara langsung kepada peserta didik tanpa variasi model, metode dan media pembelajaran. Hal ini kemudian berdampak pada minimnya aktivitas  ilmiah  dan  proses  pemecahan  masalah  serta  hasil  belajar  kognitif.  Siswa cenderung  mengalami  kendala  dalam  menghubungkan  konsep  pelajaran  dengan problematika kehidupan sehari-hari. Penerapan model PBL di Indonesia selama ini belum terlaksana  secara  optimal  (Alfiana  &  Iswari,  2022).  Beberapa  guru  di  sekolah  masih menggunakan pembelajaran konvensional (Amin & Adiansyah, 2018a; Kurniati & Surya, 2017).
Model  PBL  memiliki  karakteristik  dengan  menyajikan  masalah  autentik  sebagai langkah  awal  proses  pembelajaran.  PBL  mengajak  siswa  untuk  berinteraksi  langsung dengan  masalah.  Masalah-masalah  yang  menantang  akan  merangsang  rasa  ingin  tahu siswa, sehingga secara aktif siswa melibatkan diri dalam proses pembelajaran  (Amin et al., 2017; Rusmono, 2017). Pembelajaran dengan model PBL dapat mengarahkan proses berpikir siswa dalam membangun konsep baru yang lebih bermakna, pengembangan daya nalar,  serta  keterampilan  memecahkan  masalah  (Ayuningrum  et  al.,  2015).  PBL  hadir
sebagai  model  yang  menyediakan  ruang  yang  luas  bagi  siswa  dalam  mengasah kemampuan pemecahan masalahnya (Pecore, 2013).
Perangkat  pembelajaran  berlandaskan  model  PBL  terbukti  dapat  meningkatkan penguasan  konsep,  daya  nalar,  kreativitas  siswa  baik  secara  individual  maupun  secara klasikal  (Faishol  et  al.,  2016).  Perangkat  pembelajaran  ini  dapat  melatih  siswa  dalam memecahkan  masalah  dengan  menggunakan  konsep  pelajaran  (Saputri,  2014). Keefektifan  perangkat  berbasis  PBL  yang  dikembangkan  dapat  meningkatkan  hasil kognitif siswa serta tes prestasi belajar mencapai 89,23%  (Cahyono, 2017).
Hasil  belajar  kognitif  merupakan  pencapaian  seseorang  setelah  mengikuti pembelajaran  bermakna,  berkaitan  dengan  apa  yang  peserta  didik  pikirkan,  rasakan, lakukan  dan  ketahui  yang  terjabarkan  dalam  ranah  kognitif  (Boyd  &  Vitzelio,  2010; Corebima,  2006).  Hasil  belajar  kognitif  yang  optimal  dapat  membentuk  kemandirian belajar  siswa.  Perolehan  hasil  belajar  kognitif  ini  dapat  digunakan  sebagai  modalitas untuk meningkatkan pendekatan pembelajaran masa depan untuk mencapai keberhasilan dan kemandirian belajar (Amin & Adiansyah, 2018b; Ginnis, 2007). Hasil belajar aspek kognitif siswa pada pembelajaran PBL semakin tinggi sebesar 5,32% yang terdiri dari aspek mengingat (86,87%), memahami (77,68%), menerapkan (78,77%), menganalisis (79,61%), evaluasi (77,97%), dan mencipta (79,16%) (Munadi & Soenarto, 2019). PBL  identik  pada  pengkajian  permasalahan  secara  autentik  dan  terstruktur, mempertimbangkan  pengetahuan  awal  peserta  didik,  menstimulasi  aspek  kemandirian belajar (Hung et al., 2013). Melalui PBL, siswa dilatih agar dapat memadukan teori dan praktek nyata, pengetahuan dan keterampilan dalam penemuan solusi alternatif (Senel et al.,  2015).  PBL  juga  dapat  menfasilitasi  peserta  didik  dalam  kontekstualisasi  antara pengetahuan dengan praktik (Applin et al., 2011). PBL juga membuka peluang bagi siswa dalam  menerapkan  pelajaran  yang  diperoleh  dengan  permasalahan  faktual  (Mintasi, 2018).  Model  PBL  berpotensi  pada  penciptaan  pembelajaran  yang  lebih  bermakna (Nordlund, 2016). PBL mendukung proses penemuan konsep sains dengan pemecahan masalah  lingkungan  sekitar  (Agrista  et  al.,  2021).  Model  PBL  lebih  efektif  dalam meningkatkan  kompetensi  kognitif  siswa  pada  pembelajaran  biologi  (Hidayati  et  al., 2020). PBL terbukti dapat meningkatkan hasil belajar kognitif siswa (Hikmah et al., 2022; Panggabean et al., 2022).
Berdasarkan hasil identifikasi permasalahan terkait rendahnya tingkat hasil belajar kognitif siswa dan belum tersedianya perangkat pembelajaran biologi yang didasari oleh model pembelajaran PBL di SMP Islam 1 Kota Ternate, maka peneliti mengembangkan perangkat pembelajaran berbasis model Problem Based Learning (PBL). Cakupan materi pada penelitian dibatasi pada materi pencemaran lingkungan. LKS yang dikembangkan menyesuaikan  sintaks  dari  model  PBL,  namun  penyajikan  permasalahan  dilakukan melalui fenomena masalah pencemaran lingkungan di kota Ternate, Maluku Utara. Hal ini yang membedakan dengan perangkat pembelajaran yang telah ada sebelumnya.
Tujuan  penelitian  antara  lain  untuk  mengetahui  (1)  validitas  perangkat pembelajaran berbasis model PBL pada materi pencemaran lingkungan; (2) efektifitas perangkat pembelajaran PBL pada materi pencemaran lingkungan. Hasil penelitian ini diharapkan dapat memberikan kontribusi kepada peningkatan kualitas pembelajaran IPA Biologi.

## METODE
Jenis penelitian yang digunakan adalah Research and Development . Pengembangan perangkat  dilakukan  dengan  menggunakan  model  4-D  yang  dikembangkan  oleh Thiagarajan yang terdiri dari tahap define, design, develop, dessiminate . Namun karena keterbatasan waktu penelitian maka tahap disseminate tidak dilaksanakan. Penelitian ini berlangsung pada Semester Genap Tahun Ajaran 2021/2022. Uji coba terbatas perangkat pembelajaran dilakukan pada siswa Kelas VII-1 di SMP Islam 1 Kota Ternate, Maluku Utara  berjumlah  28  orang  siswa.  Adapun  tahapan  pengembangan  perangkat  yang dilakukan  dapat dilihat pada gambar berikut.
Gambar 1. Tahapan Pengembangan Perangkat Pembelajaran

## 1. Tahap Pendefinisian (Define)
Tahapan  ini  merupakan  bagian  awal  dalam  mengidentifikasi  kebutuhan  akan pengembangan  perangkat  pembelajaran.  Analisis  ditahap  ini  penting  peranannya karena sebagai kontruksi dalam merancang produk yang akan dihasilkan. Tahapan
ini  tentunya  disesuaikan  dengan  kurikulum,  karakterstik  siswa,  gaya  belajar, kemampuan kognitif.
2. Perancangan (Design)
Tahapan ini menghasilkan prototype awal perangkat pembelajaran. Produk tersebut dirancang  sedemikian  rupa  untuk  memenuhi  kebutuhan  belajar  siswa  dan menyesuiakan dengan langkah pembelajaran PBL.
3. Pengembangan (Develop)
Prototype perangkat  pembelajaran  yang  dirancang  kemudian  melalui  proses validasi oleh empat orang validator. Keempat validator tersebut berasal dosen yang kompeten  dalam  hal  pengembangan  perangkat  pembelajaran  dan  materi pencemaran  lingkungan  serta  dua  oramg  guru  di  sekolah  yang  telah  memiliki kapasitas mengajar yang kompeten. Setelah proses validasi dilakukan proses revisi sesuai  dengan  masukan/saran  dari  validator  untuk  selanjutnya  dilakukan  ujicoba terbatas pada siswa kelas VII SMP Islam 1 Kota Ternate.
Instrumen  penelitian  meliputi  lembar  penilaian  validasi  perangkat  pembelajaran, lembar observasi keterlaksanaan sintaks pembelajaran, tes hasil belajar kognitif. Teknik analisis data meliputi analisis data untuk mengetahui validitas perangkat pembelajaran dan analisis data untuk mengetahui efektivitas pembelajaran. Keefektifan perangkat yang dikembangkan  diperoleh  melalui  tes  hasil  belajar  kognitif.  Peserta  didik  dilakukan berhasil (tuntas) apabila memperoleh nilai lebih besar atau sama dengan nilai KKM (70). Berikut ini ketagori skor rerata yang digunakan dalam penentuan tingkatan skor penilaian validasi (Amin, 2020).
Tabel 1. Kategori Rerata Skor Validasi
No Rentang Skor Kategori 1 3,5 ≤ V ≤ 4 Sangat valid 2 2,5 ≤ V < 3,5 Valid 3 1,5 ≤ V < 2,5 Cukup valid 4 0 ≤ V < 1,5 Tidak valid

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Produk pengembangan terdiri dari RPP dan LKS. Hasil deskriptif dari tiap tahapan pengembangan perangkat pembelajaran dapat dijelaskan sebagai berikut.
Tahap  Pendefinisian (Define). Tahapan  ini  diawali  dengan  menganalisis kurikulum SMP di kelas VII. Analisis tersebut kemudian dilanjutkan dengan mencermati materi  pencemaran  lingkungan,  yang  mana  pada  observasi  awal  dianggap  sulit  untuk dipahami  oleh  siswa.  Selanjutnya,  analisis  difokuskan  dengan  mengidentifikasi kompetensi  dasar  dan  menentukan  indikator  capaian  belajar.  Tahapan  pendefenisian dijabarkan  secara  rinci  pada  analisis  awal-akhir,  analisis  peserta  didik,  desain  produk, analisis tugas, analisis konsep dan analisis perumusan tujuan pembelajaran.
Hasil Awal-akhir. Berdasarkan hasil observasi dan wawancara pada guru bidang studi  biologi  diperoleh  informasi  bahwa  selama  ini  perangkat  pembelajaran  yang
digunakan belum berbasis pada model pembelajaran tertentu. Sementara itu, bahan ajar yang digunakan bersumber dari buku paket dengan lembar kerja berpatokan dengan soal- soal.  Model  pembelajaran  yang  dominan  digunakan  adalah  pembelajaran  langsung. Setiap penyajian materi, guru menyampaikan materi secara menyeluruh dengan variasi metode pembelajaran yang minim. Hal ini tentunya kurang optimal untuk menstimulasi peserta didik agar aktif dalam pembelajaran.
Hasil Analisis Peserta Didik. Berdasarkan hasil wawancara dengan guru bidang studi  biologi  dan  observasi  di  kelas  terkait  analisis  peserta  didik,  diperoleh  informasi bahwa keaktifan peserta didik dalam pembelajaran sangat minim, sekitar 70% didominasi oleh siswa pada kemampuan akademik tinggi. Selain itu, keterlibatan siswa untuk proses pemecahan masalah tergolong rendah, siswa kurang aktif dan tampak kurang percaya diri dalam  diskusi  kelas.  Observasi  peneliti  pada  saat  pembelajaran  di  kelas  juga menunjukkan  bahwa  sebagian  besar  siswa  kurang  terampil  dalam  proses  sains  dan penemuan.  Siswa  mengalami  kesulitan  dalam  merekonstruksi  pemahaman  konsepnya setelah  proses  pembelajaran.  Model  PBL  berbeda  dengan  pembelajaran  konvensional karena model ini dapat merestrukturisasi interaksi siswa menjadi lebih aktif dan mandiri (EL-Shaer & Gaber, 2014).
Desain Produk. Pengembangan produk meliputi RPP yang didesain berdasarkan Silabus,  Kompetensi  Inti  (KI),  Kompetensi  Dasar  (KD),  indikator  dan  tujuan pembelajaran.  Selanjutnya  LKS  didesain  berdasarkan  RPP.  LKS  didesain  mengikuti langkah-langkah pada model PBL.
Hasil  Analisis  Tugas. Analisis  tugas  dilakukan  dalam  mengidentifikasi  dan merancang tugas yang harus dikerjakan siswa selama proses pembelajaran. Tugas yang dikembangkan berdasarkan isi dari kompetensi dasar mata pelajaran IPA, yaitu KD 3.8: “Menganalisis  terjadinya  pencemaran  lingkungan  dan  dampaknya  bagi  ekosistem”. Tugas  yang  diberikan  didesain  berbasis  masalah  lingkungan  yang  terdapat  di  kota Ternate.  Disajikan  foto-foto  di  lingkungan  sekitar  sekolah,  saluran  air,  pinggir  pantai, pasar,  pemukiman  di  kota  ternate  agar  siswa  dapat  secara  faktual  menganalisis bagaiamana  dampak  dari  pencemaran  lingkungan  serta  mengidentifikasi  kira-kira  apa penyebab dari pencemaran tersebut. Tugas yang diberikan juga mencakup kemampuan siswa  untuk  menyusun  argumentasi  terkait  cara  penanggulangan  masalah  pencemaran tersebut. Hasil penelitian menunjukkan bahwa siswa yang diajarkan dengan model PBL lebih termotivasi dan menunjukan hasil belajar yang lebih baik (Satriawati et al., 2020). Kegiatan simulasi untuk merangsang ide, mengembangkan ide dan memecahkan masalah terlihat pada aktivitas siswa dalam bertanya, berdiskusi, mengemukakan pendapat baik secara kelompok maupun antar kelompok (Preetha et al., 2005).
Analisis  Konsep. Proses  analisis  konsep  dijabarkan  dari  proses  analisis sebelumnya. Peneliti menyusun gambaran konsep yang akan diajarkan di kelas penelitian. Konsep tersebut dibuat dalam bentuk peta konsep sederhana untuk menyesuaikan dengan kompetensi  dasar  dan  karakteristik  siswa  yang  akan  diajar.  Peta  konsep  yang  disusun dapat dilihat pada gambar berikut.

## Gambar 2. Peta Konsep
Hasil  Analisis  Perumusan  Tujuan  Pembelajaran. Hasil  analisis  spesifikasi tujuan  pembelajaran  adalah  untuk:  (1)  mendeskripsikan  makna  dari  pencemaran lingkungan; (2) mengidentifikasi permasalahan sehari-hari yang berkaitan dengan konsep pencemaran  lingkungan;  (3)  menelaah  penyebab  pencemaran  air  dan  dampak  yang ditimbulkan  melalui  laporan  kasus;  (4)  menelaah  penyebab  pencemaran  udara  dan dampak yang ditimbulkan melalui laporan kasus; (5) mengevaluasi penyebab dan dampak pencemaran tanah terhadap kesuburan tanah melalui berita pencemaran lingkungan.
Tahap  Perancangan (Design). Tahap  perancangan  bertujuan  untuk  mendesain produk sesuai dengan kebutuhan belajar siswa. Tahap ini meliputi penyusunan rancangan RPP, penyusunan rancangan LKS, dan penyusunan soal tes hasil belajar kognitif siswa. Berikut ini disajikan hasil yang diperoleh pada ketiga langkah tersebut.
Penyusunan  Rancangan  Rencana  Pelaksanaan  Pembelajaran  (RPP). RPP yang disusun mengacu pada tahapan dari model PBL yaitu: fokus atau orientasi masalah, mengorganisir  siswa  untuk  belajar  pemecahan  masalah,  membimbing  proses penyelidikan, pengembangan dan presentasi hasil pemecahan masalah, menganalisis dan mengevaluasi  hasil  pemecahan  masalah  (Agrista  et  al.,  2021).  Rencana  pelaksanaan pembelajaran disusun tiga kali pertemuan.
RPP pada pertemuan pertama. Alokasi waktu untuk pertemuan pertama 80 menit jam  pelajaran.  Materi  pada  pertemuan  pertama  yaitu  mendeskripsikan  pengantar pencemaran lingkungan, mengidentifikasi jenis pencemaran lingkungan, mendeskripsikan  konsep  pencemaran  air,  menganalisis  pengaruh  air  jernih  dan  air tercemar  terhadap  kondisi  lingkungan,  membuat  gagasan  tertulis  tentang  bagaimana mengatasi dan mengurangi pencemaran air.
RPP pada pertemuan kedua. Alokasi waktu untuk pertemuan kedua 80 menit jam pelajaran.  Materi  pada  pertemuan  kedua,  mendeskripsikan  konsep  pencemaran  udara, menganalisis faktor penyebab pencemaran udara, mengidentifikasi dampak pencemaran udara,  membuat  gagasan  tertulis  tentang  bagaimana  mengatasi  dan  mengurangi pencemaran udara.
PENCEMAAN LINGKUNGAN AIR UDARA TANAH TERBAGI MENJADI
RPP pada pertemuan ketiga. Alokasi waktu 80 menit jam pelajaran. Materi pada pertemuan ketiga, mendeskripsikan konsep pencemaran tanah, mengidentifikasi dampak pencemaran  tanah,  membuat  gagasan  tertulis  tentang  bagaimana  mengurangi  dampak pencemaran tanah.
Penyusunan  Rancangan  Lembar  Kerja  Siswa  (LKS). LKS  dikembangkan disesuaikan dengan jumlah pertemuan di kelas. Sistematika layout LKS diawali dengan penyajian  identitas,  waktu  pengerjaan,  petunjuk  penggunaan,  bahan  dikusi,  gambar terkait  proses  pemecahan  masalah,  pertanyaan  dan  kolom  jawaban  hasil  identifikasi masalah, kesimpulan. LKS disajikan dengan gambar-gambar atau foto yang diperoleh di lingkungan  sekitar  kota  Ternate.  Hal  ini  agar  siswa  lebih  tertarik  dn  mudah  menelaah problematika masalah secara autentik. LKS disusun menyesuikan dengan durasi waktu yang ditentukan pada RPP.
Penyusunan Soal Pretest-Posttest Peserta Didik. Penyusunan soal mengacu pada tingkat  Taksonomi  Bloom  revisi  Anderson,  pada  tingkat  mengingat,  memahami, menerapkan, menganalisis, mengevaluasi. Soal tersebut berjumlah dua puluh butir soal pilihan  ganda.  Soal pretest dan posttest dalam  penelitian  ini  adalah  soal  dengan karakteristik konten yang sama, hanya saja urutan nomernya dan kalimat soalnya yang sedikit  dimodifikasi.  Cara  penskoran  dilakukan  dengan  memberikan  skor  1  untuk jawaban benar dan skor 0 untuk jawaban yang salah.
Tahap  Pengembangan (Develop). Tahapan  pengembangan  bertujuan menghasilkan  produk  RPP  dan  LKS  berbasis  model  PBL  yang  memenuhi  aspek kevalidan.  Peneliti  melakukan  validasi  kepada  empat  orang  validator  yaitu  dua  orang dosen pendidikan biologi dan dua orang guru IPA. Validator yang memvalidasi semua perangkat pembelajaran serta memberikan catatan saran perbaikan pada masing-masing perangkat pembelajaran. Hasil validasi ahli dapat dirangkum pada tabel berikut.
Tabel 2.  Rekapitulasi  Rerata Hasil Validasi RPP Aspek Penilaian Rerata Hasil Penilaian Kategori Perumusan tujuan pembelajaran 4,00 Sangat valid Isi yang disajikan 4,00 Sangat valid Bahasa 3,34 Valid Waktu 4,00 Sangat valid Rata-rata 3,83 Sangat valid
Hasil  rekapitulasi  menyimpulkan  bahwa  nilai  rerata  validasi  RPP  berada  pada kategori sangat valid, yaitu berada pada (3,5 ≤ V ≤ 4). Penilaian umum oleh para validator untuk  RPP  adalah  baik  dan  dapat  digunakan  dengan  sedikit  revisi.  Peneliti  kemudian melakukan  revisi  sesuai  dengan  catatan  yang  dituliskan  oleh  keempat  validator. Walaupun  secara  keseluruhan  aspek  maupun  masing-masing  aspek  sudah  memenuhi kriteria kevalidan. Berikut disajikan komentar dari masing-masing validator.
Tabel 3. Rekapitulasi Komentar dari Setiap Validator
No Validator Komentar/Saran 1 Validator-I Perangkat  ini  sudah  baik  dan  dapat digunakan untuk penelitian. 2 Validator-II Materi  yang  dicantumkan  pada  RPP hanya  materi  yang  diajarkan  pada setiap  pertemuan,  bukan  materi keseluruhan. 3 Validator-III Sudah cukup bagus. 4 Validator-IV Sudah dapat digunakan.
Selanjutnya,  validator  memberikan  penilaian  umum  terhadap  LKS  yang dikembangkan. Hasil validasi dari validator dapat dirangkum pada tabel berikut.
Tabel 4. Rekapitulasi  Rerata Hasil Validasi LKS Aspek Penilaian Hasil Penilaian Kategori Isi yang disajikan 3,92 Sangat valid Bahasa 3,30 Valid Rata-rata 3,61 Sangat valid
Diketahui nilai rerata validasi LKS berada pada kategori sangat valid dengan nilai 3,61.  Secara  umum  validator  memberikan  penilaian  pada  LKS  dengan  kategori  baik, dapat digunakan dengan sedikit revisi. Berikut ini disajikan tabel ketuntasan hasil belajar kognitif siswa setelah uji coba terbatas.
Tabel 5. Rekapitulasi Ketuntasan Hasil Belajar Kognitif Siswa Aspek Penilaian Jumlah Persentase Tuntas 26 siswa 92,85 % Tidak Tuntas 2 siswa 7,15 % Total 28 siswa 100 %
Berdasarkan  Tabel  5  diketahui  bahwa  92,85%  siswa  pada  kelas  uji  coba  telah mencapai nilai ketuntasan minimal (70). Hal ini dapat disimpulkan bahwa perangkat yang dikembangkan efektif terhadap hasil belajar kognitif siswa. Pembelajaran dengan model PBL  dapat  menjadikan  siswa  lebih  efektif  dan  efisien  dalam  belajar  sehingga  dapat meningkatkan kualitas dan hasil belajar siswa (Hikmah et al., 2022). Berikut ini disajikan tabel analisis deksriptif terkait hasil belajar kognitif siswa.
Tabel 6. Analisis Deskriptif  Hasil Belajar Kognitif Siswa Aspek Penilaian Jumlah Jumlah (N) 28 Nilai Tertinggi 90,00 Nilai Terendah 50,00 Nilai Rerata 74,82
Berdasarkan Tabel 6 diketahui bahwa nilai tertinggi adalah 90,00; nilai terendah 50,00 dan nilai rerata total sekitar 74,82. Perangkat pembelajaran yang dikembangkan
diketahui  telah  efektif  terhadap  hasil  belajar  siswa.  Pengembangan  perangkat pembelajaran  berupa  modul  berbasis  PBL  dapat  meningkatkan  hasil  belajar  kognitif (Rahmatika et al., 2021). Keberhasilan pembelajaran dapat dilihat dari kompetensi siswa dalam melaksanakan pengetahuan yang diperoleh (Guthrie & Schuermann, 2010; Wong & Rosemary, 2001). Model PBL memiliki potensi dalam menstimulasi motivasi siswa selama  pembelajaran  yang  pada  akhirnya  mampu  meningkatkan  hasil  belajar  kognitif (Rahardjanto  &  Susilowati,  2018).  Hal  ini  juga  serupa  dengan  penelitian  sebelumnya yang menyimpulkan bahwa PBL lebih memperhatikan aspek partisipasi aktif siswa dalam pembelajaran  (Tan,  2003);  (Kinshuk  et  al.,  2009).  Model  PBL  memberikan  siswa gambaran faktual di lingkungan sekitar yang memudahkan mereka untuk meningkatkan level pengetahuan dan pemahaman kognitifnya (Baden & Major, 2004).
Keterbatasan penelitian ini antara lain (1) produk yang dihasilkan terbatas pada RPP dan  LKS;  (2)  materi  produk  hanya  pada  konsep  pencemaran  lingkungan;  (3)  peneliti hanya  mengkaji  sampai  pada  tingkat  kevalidan  dan  keefektifannya  perangkat pembelajaran;  (4)  tahap  diseminasi  tidak  dilaksanakan  karena  adanya  keterbatasan peneliti terkait waktu penelitian di sekolah. Oleh karena itu, pada kesempatan berikutnya, diperlukan upaya lebih lanjut dalam pengujian produk pengembangan pada skala kajian uji coba yang lebih besar dengan waktu pengujian yang lebih panjang.

## SIMPULAN
Kesimpulan dalam penelitian ini antara lain (1) perangkat pembelajaran berbasis model  PBL pada  materi  pencemaran  lingkungan  yang  dikembangkan  telah  memenuhi aspek  kevalidan;  (2)  perangkat  pembelajaran  berbasis  model  PBL  pada  materi pencemaran  lingkungan  yang  dikembangkan  efektif  terhadap  ketuntasan  hasil  belajar kognitif siswa. Penelitian diharapkan dapat meningkatkan kualitas pembelajaran biologi.

## DAFTAR RUJUKAN
Agrista,  I.,  Susantini,  E.,  &  Budijastuti,  W.  (2021).  Development  of  Problem-Based Learning  Devices  for  Training  Science  Process  Skills  (SPS)  Junior  High  School Students. International  Research  and  Critics  Institute-Journal , 4 (3),  4372–4379. https://bircu-journal.com/index.php/birci/article/view/2213
Alfiana,  Y.,  &  Iswari,  R.  .  (2022).  PBL-Based  Teaching  Materials  E-Supplements  on
Excretion System Materials to Improve Critical Thinking Ability of High School Students. Journal of Biology Education , 11 (2), 232–241. https://doi.org/10.15294/jbe.v11i2.58110
Altun, I. (2003). The Perceived Problem Solving Ability and Values of Student Nurses and Midwives. Nurse Education Today , 23 (8), 575–584.
https://doi.org/10.1016/s0260-6917(03)00096-0. Amin, A. . (2020). Pengaruh Model Reading, Questioning, and Answering (RQA) Dipadu Argument-Driven  Inquiry  (ADI)  pada  Kemampuan  Akademik  Berbeda  terhadap Motivasi, Keterampilan Berpikir Kritis, Keterampilan Metakognitif, Keterampilan Argumentasi,  Penguasaan  Konsep .  Disertasi  Tidak  Diterbitkan.  Malang:
Universitas Negeri Malang.
Amin, A. ., & Adiansyah, R. (2018a). Identifikasi Gaya Belajar dan Respon Mahasiswa untuk Menentukan Strategi Pembelajaran pada Perkuliahan Fisiologi Hewan. Jurnal Biologi & Pembelajarannya , 5 (April), 1–9.
Amin,  A.  .,  &  Adiansyah,  R.  (2018b).  Lecturers’  Perception  on  Students’  Critical Thinking Skills Development and Problems Faced by Students in Developing their
Critical  Thinking  Skills. Jurnal  Pendidikan  Biologi  Indonesia , 4 (1),  1–10. https://doi.org/10.22219/jpbi.v4i1.5181
Amin, A. ., Corebima, A. D., Zubaidah, S., & Mahanal, S. (2017). The Critical Thinking Skills  Profile  of  Preservice  Biology  Teachers  in  Animal  Physiology  The  Critical Thinking  Skills  Profile  of  Preservice  Biology  Teachers  in  Animal  Physiology. Advances in Social Science, Education and Humanities Research , 128 (September), 179–183. https://doi.org/10.2991/icet-17.2017.30
Amin, A. ., Corebima, A. D., Zubaidah, S., & Mahanal, S. (2016). Analisis Penguasaan Konsep dan Metode Pembelajaran dalam Pembelajaran Calon Guru Biologi Di Kota Makassar. Prosiding Seminar Nasional Ke-3 Biologi, IPA, Dan Pembelajarannya , October 2016 , 1192–1200. https://pasca.um.ac.id/conferences/index.php/ice/article/view/20/0 Applin, H., Williams, B., Day, R., & Buro, K. (2011). A Comparison of Competencies between Problem-Based Learning and Non-Problem-Based Graduate Nurses. Nurse Education Today , 31 (2), 129–134. https://doi.org/10.1016/j.nedt.2010.05.003
Ayuningrum,  D.,  Mulyani,  S.,  &  Susilowati,  E.  (2015).  No  Title. Unnes  Journal  of Biology Education , 4 (2), 124–133. https://doi.org/doi.org/10.15294/jbe.v4i2.8904 Baden, M. S., & Major, C. H. (2004). Fondation of Problem-Based Learning . McGraw- Hill.
Boyd,  M.,  &  Vitzelio,  T.  (2010). A  Guidebook  to  Student  Learning  Outcome  and Administrative Unit Outcome . Chaffey College.
Cahyono,  Y.  E.  .  (2017).  Pengembangan  Perangkat  Pembelajaran  Problem  Based Learning  Berorientasi  pada  Kemampuan  Berpikir  Kreatif  dan  Inisiatif  Siswa.
Phytagoras: Jurnal Pendidikan Matematika , 12 (1).
https://doi.org/10.21831/pg.v12i1.14052
Corebima,  A.  D.  (2006).  Metakognisi:  Suatu  Ringkasan  Kajian. Paper  Presented  at Metacognitive  Strategy  Training  on  Biology  Learning  for  Senior  High  School Biology Teachers in Palangkaraya, 23 Ausgust 2006 . https://scholar.google.co.id/citations?view_op=view_citation&hl=id&user=EobB1 ssAAAAJ&citation_for_view=EobB1ssAAAAJ:lvd772isFD0C
EL-Shaer, A., & Gaber, H. (2014). Impact of Problem-Based Learning on Student Critical Thinking Dispositions, Knowledge Acquisition and Retention. Journal of Education and Practice , 5 (14), 74–85. http://www.iiste.org/Journals/index.php/JEP/article/view/12992/13308
Faishol, A., Suyitno, H., & Hindarto, N. (2016). Pengembangan Perangkat Pembelajaran Model  Problem  Based  Learning  dengan  Soal  Open-Ended  Untuk  Meningkatkan Kemampuan  Berpikir  Kreatif  Matematik. PRISMA,  Prosiding  Seminar  Nasional Matematika , 350–358. https://journal.unnes.ac.id/sju/index.php/prisma/article/view/21492
Ginnis, P. (2007). Teacher’s, Toolkit, Raise Classroom Achievement with Strategies for Every Leaner . Corwin Press.
Guthrie, J. W., & Schuermann, P. (2010). Leading Schools to Success: Constructing and Sustaining High Performing Learning Cultures . SAGE. https://www.perlego.com/book/1004771/leading-schools-to-success-constructing- and-sustaining-highperforming-learning-cultures-pdf  (Original  work  published 2010)
Hidayati, N., Boleng, T. D., & Candra, K. P. (2020). Students’ Learning Motivation and Cognitive  Competencies  in  the  PP  and  PBL  Models. JPBI  (Jurnal  Pendidikan
Biologi Indonesia) , 6 (3), 367–374. https://doi.org/10.22219/jpbi.v6i3.12081 Hikmah, N., Afif, N., Suparman, H., & Winata, W. (2022). Problem Based Learning and Curiosity Models in Improving Learning Outcomes in Islamic Schools in Bekasi. Journal of Positive Psychology & Wellbeing , 6 (1), 709–721.
Hung, W., Mehl, K., & Bergland, J. (2013). The Relationships between Problem Design and Learning Process in Problem-Based Learning Environments: Two Cases. The Asia-Pasific Education Researcher , 22 (4), 635–645.
https://doi.org/10.1007/s40299-013-0066-0
Kinshuk,  L.,  T.C,  &  Graf,  S.  (2009).  Coping  with  Mismatched  Courses:  Students’ Behaviour  and  Performance  in  Courses  Mismatched  to  Their  Learning  Styles. Educational  Technology  Research  and  Development , 57 (6),  739–752. https://doi.org/doi:10.1007/s11423-009-9116-y
Kurniati, I., & Surya, E. (2017). Student’s Perception of their Teacher Teaching Style’s. International Journal of Sciences: Basic and Applied Research (IJSBAR) , 33 (2), 91– 98. https://www.researchgate.net/publication/318552302_Student’s_Perception_of_the ir_Teacher_Teaching_Style’s.
Mintasi,  D.  (2018).  Mengembangkan  Literasi  Informasi  Melalui  Belajar  Berbasis Kehidupan Terintegrasi PBL Untuk Menyiapkan Calon Pendidik dalam Menghadapi Era  Revolusi  Industri  4.0. Journal  Islamic  Teacher , 6 (2),  271–290. https://journal.iainkudus.ac.id/index.php/elementary/article/view/4390/2856.
Munadi, B. ., & Soenarto, S. (2019). The Implementation of Problem Based Learning to Improve the Students’ Learning Outcomes of Cognitive Aspects in Oxy Acetylene Welding  Course. Indonesian  Journal  of  Science  and  Education , 3 (2),  115–122. https://doi.org/10.31002/ijose.v3i2.1285
Nordlund, L. M. (2016). Teaching Ecology at University-Inspiration for Change. Global Ecology and Conservation, 7 , 174–182. https://doi.org/10.1016/j.gecco.2016.06.008 Ongardwanich, N., Kanjanawasee, S., & Tuipae. (2015). Development of 21 st Century Skills  Scales  as  Perceived  by  Students. Procedia  Sosial  and  Behavioral  Science , 191 , 737–741. https://doi.org/10.1016/j.sbspro.2015.04.716.
Panggabean, F. T. M., Sari Munthe, G. W., Silitonga, P. M., Juniar, A., & Selly, R. (2022).
Development  of  HOTS  Integrated  Problem  Based  Learning  (PBL)  Chemistry Learning Module on Buffer Solution Material at SMA Negeri 1 Purba. International Journal  of  Computer  Applications  Technology  and  Research , 11 (08),  301–304. https://doi.org/10.7753/ijcatr1108.1001
Pecore,  J.  L.  (2013).  Beyond  Beliefs:  Teachers  Adapting  Problem-based  Learning  to Preexisting  Systems  of  Practice. Interdisciplinary  Journal  of  Problem-Based Learning , 7 (2). https://doi.org/10.7771/1541-5015.1359. Preetha,  R.,  Aswhin,  R.,  &  Chris,  S.  (2005). From  Student  Learner  to  Professional Learner: Training for Lifelong Learning through On-Line PBL . Emory University and Georgia Institute of Technology. https://ashwinram.org/2005/06/09/.
Rahardjanto,  A.,  &  Susilowati,  R.  (2018). Study  of  Learning  Strategy  Integration  of Science  and  Religion  on  the  Development  of  Student  Character . 231 ,  645–648. https://doi.org/10.2991/amca-18.2018.178
Rahmatika, H., Lestari, S. R., & Sari, M. S. (2021). Preliminary Study ofPBL-Based E- Module  Development  Based  on  Research  Results  to  Improve  Student’s  Creative Thinking Skills and Cognitive Learning Outcomes. AIP Conference Proceedings , 2330 , 1–8. https://doi.org/10.1063/5.0043320
Rusmono.  (2017). Strategi  Pembelajaran  dengan  Problem  Based  Learning .  Ghalia Indonesia.
Saputri,  W.  (2014).  Pengembangan  Perangkat  Pembelajaran  Berbasis  Pendekatan Saintifik  dengan  Model  Problem  Based  Learning  (PBL)  Untuk  Meningkatkan Penguasaan  Konsep  dan  Sikap  Peduli  Lingkungan. Prosiding  Seminar  Nasional Pendidikan UNY , 401–415.
Satriawati,  A.,  Nurlaela,  L.,  Munoto,  &  Rijanto,  T.  (2020).  Development  by  Apply Problem Based Learning Models to Increase Students Creativity of State Vocational High  School  1  Cerme. International  Journal  for  Educational  and  Vocational Studies , 2 (9), 801–805. https://doi.org/10.29103/ijevs.v2i9.3301 Senel,  E.,  Ulucan,  H.,  &  Adilogullari,  I.  (2015).  The  Relationship  between  Attitudes towards Problem-based Learning and Motivated Strategies for Learning: A Study in School of Physical Education and Sport. The Anthropologist , 20 (3), 446–456. Tan,  O.  S.  (2003). Problem-Based  Learning  Innovation:  Using  Problems  to  Power Learning in the 21st Century. Cengage Learning.
Tatang, S. (2012). Ilmu Pendidikan . Pustaka Setia. Wong, H. K., & Rosemary, T. (2001). How to be an Effective Teacher: The First Days of School . Harry K. Wong. Publication.