Development of a problem based learning teaching module on the human respiratory system for class XI high school students

Authors

  • Arika Azmi Hassan Program Studi Pendidikan Biologi, Universitas Negeri Gorontalo
  • Frida Maryati Yusuf Program Studi Pendidikan Biologi, Universitas Negeri Gorontalo
  • Mustamin Ibrahim Program Studi Pendidikan Biologi, Universitas Negeri Gorontalo
  • Margaretha Solang Program Studi Pendidikan Biologi, Universitas Negeri Gorontalo
  • Hartono D. Mamu Program Studi Pendidikan Biologi, Universitas Negeri Gorontalo

DOI:

https://doi.org/10.30862/inornatus.v5i2.836

Keywords:

Human respiratory system, learning outcome, practicality, validity

Abstract

This study aims to address the validity, practicality, and student learning outcomes utilising a Problem-Based Learning (PBL) teaching module on the human respiratory system. The study adopted the Research and Development (R&D) method, employing the ADDIE model limited to the development stage with small-scale trials. The trial subjects consisted of 24 students from Class XI IPA 3 at SMA Terpadu Wira Bhakti Gorontalo for the 2024/2025 academic year. The instruments used are validation sheets, student response questionnaires, and learning outcomes tests. The research results show that in the validation test the teaching module obtained an average percentage of 87% (very valid), the student worksheet scored 78% (valid), and the test instrument scored 84% ​​(very valid). The students' response obtained an average percentage of 91.87% (very good). Analysis of learning outcomes shows an average N-Gain of 0.8 (high category). Thus, it shows that the PBL-based teaching module developed has met the valid and practical criteria so that it is suitable for use as a learning support to improve student learning outcomes in the human respiratory system material in class XI high school students.

References

Afandi, D. D., Subekti, E. E., & Saputro, S. A. (2024). Pengaruh model pembelajaran problem based learning terhadap hasil belajar Matematika siswa. Jurnal Inovasi, Evaluasi, Dan Pengembangan Pembelajaran (JIEPP), 4(1), 113–120. https://doi.org/10.51574/kognitif.v3i2.955

Anita, F. D., Balkist, P. S., & Nurcahyono, N. A. (2022). Kartu uno untuk meningkatkan kemampuan pemahaman konsep Matematis Siswa SMP. Jurnal Cendekia : Jurnal Pendidikan Matematika, 6(1), 484–493. https://doi.org/10.31004/cendekia.v6i1.1009

Aqil, D. I. (2017). Literasi sains sebagai konsep pembelajaran buku ajar Biologi di sekolah. Wacana Didaktika, 5(02), 160–171. https://doi.org/10.31102/wacanadidaktika.v5i02.59

Arifuddin, A., Sutrio, S., & Taufik, M. (2022). Pengembangan bahan ajar kontekstual berbasis hands on activity dalam pembelajaran Fisika untuk meningkatkan pemahaman konsep Fisika peserta didik. Jurnal Ilmiah Profesi Pendidikan, 7(2c), 894–900. https://doi.org/10.29303/jipp.v7i2c.631

Azhari, N., Fitriani, V., & Safitri, E. (2024). Validitas modul pembelajaran Biologi materi jaringan pada tumbuhan kelas XI. Ipa Man 1 Solok Selatan. Jurnal Pendidikan, Sains Dan Teknologi, 3(1), 139–143. https://doi.org/https://doi.org/10.47233/jpst.v3i1.1546

Bhakti, Y. B., Awaludin, A. A. R., Chusni, M. M., Zakwandi, R., Astuti, I. A. D., Dewi, S., Fitrian, A., Okyranida, I. Y., Haryadi, D., & Gumilar, E. B. (2019). Evaluasi pembelajaran dalam bidang pendidikan. Bintang Semesta Media.

Damopolii, I., Yohanita, A. M., Malatta, F. H., & Yusuf, F. M. (2018). Pengaruh model pembelajaran berbasis masalah terhadap hasil belajar kognitif siswa kelas VII SMP. Edubiotik : Jurnal Pendidikan, Biologi Dan Terapan, 3(01), 43–52. https://doi.org/10.33503/ebio.v3i01.429

Effendy, I. (2016). Pengaruh pemberian pre-test dan post-test terhadap hasil belajar mata diklat Hdw.Dev.100.2.a pada siswa Smk Negeri 2 Lubuk Basung. Jurnal Ilmiah Pendidikan Teknik Elektro, 1(2), 81–88. https://doi.org/http://dx.doi.org/10.30870/volt.v1i2.2873

Ibisono, H. S., Achmadi, H. R., & Suprapto, N. (2020). Efektivitas buku saku berbasis augmented reality pada materi gerak planet untuk meningkatkan prestasi belajar peserta didik Sma. IPF: Inovasi Pendidikan Fisika, 09(02), 200–206. https://ejournal.unesa.ac.id/index.php/inovasi-pendidikan-fisika/article/view/34544

Inayah, N. A., & Arsih, F. (2024). Pengembangan modul ajar berbasis problem based learning pada pembelajaran Biologi: meta-analisis. BIOCHEPHY: Journal of Science Education, 4(1), 92–99. https://doi.org/10.52562/biochephy.v4i1.1069

Indah, R. A., & Fadilah, M. (2024). Literature review : pengaruh media pembelajaran literasi visual terhadap hasil belajar Biologi siswa Sma. Biodik: Jurnal Ilmiah Pendidikan Biologi, 10(02), 188–198. https://doi.org/https: 10.22437/biodik.v10i2.33803.

Isma, T. W., Putra, R., Wicaksana, T. I., Tasrif, E., & Huda, A. (2021). Peningkatan hasil belajar siswa melalui problem based learning (Pbl). Jurnal Imiah Pendidikan Dan Pembelajaran, 6(1), 155–164. https://doi.org/10.23887/jipp.v6i1.42726

Ismail, S., Yusuf, F. M., & Ahmad, J. (2020). Validitas bahan ajar berbasis model pembelajaran inkuiri terbimbing pada materi struktur dan fungsi jaringan tumbuhan. Jambura Edu Biosfer Journal, 2(1), 22–29. https://doi.org/https://doi.org/10.34312/jebj

Kartini, D., Nurohmah, A. N., Wulandari, D., & Prihantini, P. (2022). Relevansi strategi pembelajaran problem based learning (Pbl) dengan keterampilan abad 21. Jurnal Pendidikan Tambusai, 6(2), 9092–9099. https://doi.org/https://doi.org/10.31004/jptam.v6i2.3842

Kinanti, M. D., & Subagio, F. M. (2020). Pengembangan lkpd Bahasa Inggris berbantu aplikasi quizizz kelas iv sekolah dasar. Jurnal Penelitian Pendidikan Guru Sekolah Dasar, 8(3), 539–548. https://ejournal.unesa.ac.id/index.php/jurnal-penelitian-pgsd/article/view/35318

Kunandar, K. (2013). Penilaian autentik. PT Raja Grafindo Persada.

Lara, M., & Syamsurizal, S. (2024). Pengaruh model Pbl (problem based learning) terhadap hasil belajar siswa pada mata pelajaran biologi. Pedagogi Biologi: Jurnal Pendidikan Dan Pembelajaran Biologi, 2(1), 1–9. https://doi.org/10.62630/elhamra.v9i2.179

Linda, L., Olviani, Y., & Nurhanifah, D. (2024). Dasar-sasar asuhan keperawatan sistem pernapasan. UrbanGreen Central Media.

Magdalena, I., Fitroh, A., Fadhilah, D., Habsah, D., & Qodrawati, R. Y. (2023). Mengelolah data uji validitas dan reliabilitas dalam penelitian pendidikan: instrumen tes dan non tes peserta didik kelas Iv Sdn Pondok Kacang Barat 03. Jurnal Pendidikan Sosial Dan Konseling, 1(2), 49–53. https://jurnal.ittc.web.id/index.php/jpdsk/article/view/18

Masnah, M., Syahmani, S., & Kusasi, M. (2018). Pengembangan perangkat pembelajaran menggunakan model inkuiri berbantuan schoology dan keterampilan metakognisi pada materi kelarutan dan hasil kali kelarutan. Journal of Chemistry And Education, 1(3), 225–236. https://jtam.ulm.ac.id/index.php/jcae/article/view/104

Maulida, U. (2022). Pengembangan modul ajar berbasis kurikulum merdeka. Tarbawi : Jurnal Pemikiran Dan Pendidikan Islam, 5(2), 130–138. https://doi.org/10.51476/tarbawi.v5i2.392

Murti, A. D., Winarno, N., Kurniasih, E., & Samsudin, A. (2024). Problem-based learning containing local potential to increase junior high school students’ interest in biodiversity topic. Inornatus: Biology Education Journal, 4(2), 69–90. https://doi.org/10.30862/inornatus.v4i2.649

Myanda, A. A., Riezky, M. P., & Maridi, M. (2020). Development of two-tier multiple-choice test to assess students’ conceptual understanding on respiratory system material of 11th grade of senior high school. International Journal of Science and Applied Science: Conference Series, 4(1), 44–55. https://doi.org/10.20961/ijsascs.v4i1.49457

Nafizatunni’am, N., Sukarso, A., Lestari, T. A., & Jamaluddin, J. (2024). Pengaruh model problem based learning terhadap keterampilan berpikir kreatif dan hasil belajar Biologi siswa. Journal of Clasroom Action Research, 5(4), 494–503. https://doi.org/10.29303/jcar.v6i3.8477

Nainggolan, W. A., Sipahutar, M., Ramadhani, N. A., Thania, O. E., & Tanjung, I. F. (2023). Penerapan model pembelajaran problem based learning dalam meningkatkan pemahaman konsep siswa pada materi Genetika di Mas 1 Yaspi Labuhan Deli. BIODIK: Jurnal Ilmiah Pendidikan Biologi, 09(01), 79–86. https://online-journal.unja.ac.id/biodik/article/view/19206

Nasir, N. I. R. F., Purwaningsih, E., Ekawati, R., & Yambi, T. D. A. C. (2024). An analysis of primary school students’ scientific literacy. Journal of Research in Instructional, 4(2), 623–634. https://doi.org/10.30862/jri.v4i2.544

Nasution, M. D., & Oktaviani, W. (2020). Pengembangan perangkat pembelajaran matematika berbasis masalah untuk meningkatkan kemampuan pemecahan masalah siswa Smp Pab 9 Klambir V T.P 2019/2020. Journal Mathematics Education Sigma [JMES], 1(1), 46–54. https://doi.org/https://doi.org/10.30596/jmes.v1i1.4390

Nurjananto, N., & Kusumo, E. (2015). Pengembangan instrumen penilaian autentik untuk mengukur kompetensi peserta didik materi senyawa hidrokarbon. Jurnal Inovasi Pendidikan Kimia, 9(2), 1575–1584. https://doi.org/https://doi.org/10.15294/jipk.v9i2.4825

Nwankwo, A. L., Ugwu, T. U., Ukala, G., & Benson, O. O. (2024). The effect of hands-on activity and problem-based learning on achievement of biology students in Enugu state. Inornatus: Biology Education Journal, 4(1), 46–56. https://doi.org/10.30862/inornatus.v4i1.574

OECD. (2023). Pisa 2022 Results (Volume I): the state of learning and Equity in education. OECD Publishing.

Palupi, D. A. R., Putri, K. E., & Mukmin, B. A. (2022). Pengembangan e-book menggunakan aplikasi bookcreator berbasis Qr code pada materi ajar siswa sekolah dasar. PTK: Jurnal Tindakan Kelas, 3(1), 78–90. https://doi.org/10.53624/ptk.v3i1.123

Panjaitan, R. G. P., Titin, T., & Putri, N. N. (2020). Multimedia interaktif berbasis game edukasi sebagai media pembelajaran materi sistem pernapasan di kelas Xi Sma. Jurnal Pendidikan Sains Indonesia, 8(1), 141–151. https://doi.org/10.24815/jpsi.v8i1.16062

Panuluh, D. K. D., Setyowati, R. N., Amilin, F., & Rini, I. S. (2023). Penerapan problem based learning (Pbl) dalam meningkatkan hasil belajar siswa kelas X-4 Sman 1 Babat. Journal on Education, 06(01), 2662–2671. https://doi.org/https://doi.org/10.31004/joe.v6i1.3296

Pradanasty, E. P., Hanifah, N., & Nugraha, R. G. (2024). Pengembangan media pembelajaran ebips (e-book ips) untuk meningkatkan hasil belajar kognitif hots siswa kelas vi. Attadib : Journal of Elementary Education, 8(1), 1–21. https://doi.org/https://doi.org/10.32507/attadib.v8i1.2767

Riduwan, R. (2013). Skala pengukuran variabel-variabel penelitian. Alfabeta.

Sari, A., & Purnomo, T. (2023). Pengembangan Lkpd berbasis mind mapping materi ekosistem untuk meningkatkan hasil belajar siswa kelas X Sma. BioEdu, 12(3), 695–706. https://doi.org/https://doi.org/10.26740/bioedu.v12n3.p694-705

Sogen, T. W. B., Damopolii, I., & Kilmaskossu, J. P. (2018). Problem-based learning in teaching excretory system materials: Does it affect student learning outcomes? Inornatus: Biology Education Journal, 1(2), 89–94. https://doi.org/10.30862/inornatus.v1i2.254

Sudarisman, S. (2015). Memahami hakikat dan karakteristik pembelajaran Biologi dalam upaya menjawab tantangan abad 21 serta optimalisasi implementasi kurikulum 2013. Florea : Jurnal Biologi Dan Pembelajarannya, 2(1), 29–35. https://doi.org/10.25273/florea.v2i1.403

Sugiyono, S. (2019). Metode penelitian kuantitatif, kualitatif dan R & D. Alfabeta.

Sya’idah, F. A. N., Wijayati, N., Nuswowati, M., & Haryani, S. (2020). Pengaruh model blended learning berbantuan E-lkpd materi hidrolisis garam terhadap hasil belajar peserta didik. Chemistry in Education, 9(1), 1–8. http://journal.unnes.ac.id/sju/index.php/chemined

Tanjung, I. F. (2016). Guru dan strategi inkuiri dalam pembelajaran Biologi. Jurnal Tarbiyah, 23(1), 64–82. https://doi.org/http://dx.doi.org/10.30829/tar.v23i1.111

Wahyuni, S. (2019). Penggunaan festo fluidsim sebagai media pembelajaran untuk meningkatkan hasil belajar siswa kelas x pelajaran dasar listrik dan elektronika di Smk Negeri 2 Banda Aceh. CIRCUIT: Jurnal Ilmiah Pendidikan Teknik Elektro, 3(2), 123–130. https://doi.org/10.22373/crc.v3i2.5160

Widoyo, H., Rofi’i, A., Jahrir, A. S., Rasimin, R., Purhanudin, M. V., & Sitopu, J. W. (2023). Penerapan model pembelajaran aktif inovatif kreatif dan menyenangkan untuk meningkatkan hasil belajar siswa. Journal on Education, 6(1), 1687–1699. https://doi.org/10.31004/joe.v6i1.3133

Wulandari, N., Patta, R., & Kadir, A. (2021). Analisis kreativitas guru kelas dalam menyusun lembar kerja peserta didik (Lkpd) mata pelajaran Matematika masa pandemi Covid-19. Jurnal Perseda, 4(2), 120–127. https://doi.org/ttps://doi.org/10.37150/perseda.v4i2.1280

Yanti, S. H., Hawi, A., & Syarnubi, S. (2021). Pengaruh penerapan strategi firing line terhadap pemahaman siswa pada mata pelajaran Pendidikan Agama Islam kelas Vii di Smp N Sukaraya Kecamatan Karang Jaya Kabupaten Musi Rawas. Jurnal PAI Raden Fatah, 3(1), 55–65. https://doi.org/10.19109/pairf.v3i1.5324

Yomaki, E. K., Nunaki, J. H., Jeni, J., Mergwar, S. D. I., & Damopolii, I. (2023). Flipbook based on problem-based learning: Its development to bolster student critical thinking skills. AIP Conference Proceedings, 2614(1), 020022. https://doi.org/10.1063/5.0126212

Yusuf, M., Jatmiko, B., & Suryanti, S. (2019). Pengembangan perangkat pembelajaran Ipa berbasis keterampilan proses untuk meningkatkan keterampilan berpikir kritis siswa Sd. Jurnal Review Pendidikan Dasar : Jurnal Kajian Pendidikan Dan Hasil Penelitian, 5(1), 909–923. https://doi.org/10.26740/jrpd.v5n1.p909-923

Zannah, N. L., Damopolii, I., Iwan, I., & Rahman, S. R. (2022). Examining student learning outcomes on the topic of invertebrates through problem-based learning. Inornatus: Biology Education Journal, 1(2), 69–74. https://doi.org/10.30862/inornatus.v1i2.251

Downloads

Published

2025-05-15