Pengembangan E-LKPD Berbasis Problem-Based Learning Berbantuan PhET Simulations untuk Meningkatkan Kemampuan Literasi Digital Peserta Didik pada Materi Perubahan Iklim Kelas X

Authors

  • Atika Ramadhani Nur Amalia Universitas Negeri Surabaya
  • Sunu Kuntjoro Universitas Negeri Surabaya

DOI:

https://doi.org/10.26740/bioedu.v15n2.p652-664

Keywords:

E-LKPD, Problem-Based Learning, PhET Simulations, Literasi Digital, Perubahan Iklim

Abstract

Literasi digital merupakan keterampilan esensial yang dibutuhkan peserta didik dalam menghadapi tantangan pembelajaran abad ke-21, khususnya pada materi perubahan iklim yang bersifat abstrak dan kompleks. Pengembangan literasi digital dapat dilakukan melalui penggunaan E-LKPD sebagai media pembelajaran yang terintegrasi dengan model Problem-Based Learning (PBL) berbantuan PhET Simulation sebagai respons terhadap perkembangan teknologi pendidikan. Penelitian ini bertujuan mengembangkan E-LKPD berbasis PBL berbantuan PhET Simulation pada materi perubahan iklim untuk meningkatkan kemampuan literasi digital peserta didik serta menilai kelayakannya ditinjau dari aspek validitas, kepraktisan, dan efektivitas. Penelitian ini menggunakan model pengembangan 4D yang diadaptasi dari Thiagarajan et al. (1974). E-LKPD yang dikembangkan diujicobakan secara terbatas kepada 36 peserta didik Kelas X SMA Negeri 6 Surabaya. Teknik pengumpulan data meliputi wawancara, lembar validasi, observasi, angket respons, dan tes literasi digital. Hasil penelitian menunjukkan bahwa E-LKPD memiliki tingkat validitas sebesar 96,01% pada E-LKPD 1 dan 98,01% pada E-LKPD 2 dengan kategori sangat valid. Kepraktisan ditunjukkan melalui keterlaksanaan aktivitas peserta didik sebesar 100% dan respons positif peserta didik sebesar 98,29% dengan kategori sangat praktis. Efektivitas E-LKPD ditunjukkan oleh peningkatan kemampuan literasi digital pada seluruh indikator dengan kategori tinggi, dengan nilai N-gain masing-masing sebesar 0,86 pada literasi teknologi dan keterampilan digital, 0,80 pada literasi informasi dan evaluasi konten, 0,72 pada literasi komunikasi dan kolaborasi, 0,77 pada literasi keamanan dan privasi, serta 0,74 pada literasi etika dan kewargaan digital. Secara keseluruhan, peningkatan kemampuan literasi digital berada pada kategori tinggi dengan nilai N-gain rata-rata sebesar 0,77 serta ketercapaian hasil belajar sebesar 90,83% dengan kategori tuntas. Berdasarkan hasil tersebut, E-LKPD berbasis PBL berbantuan PhET Simulation dinyatakan valid, praktis, dan efektif serta layak digunakan sebagai bahan ajar untuk meningkatkan kemampuan literasi digital peserta didik.

Downloads

Download data is not yet available.

References

Ahyar, D. B., Tuerah, P. R., Irani, U., Subroto, D. E., Masita, E., Gultom, E., Asmara, A., Akbar, M. N., Evitasari, A. D., Ariyani, D., Rahman, M. A., Larekeng, S. H., Yumelking, M., Purnomo, D., Wediyanthi, L. M. D., Aghata, F., & Adika, D. (2023). Desain Sistem Pembelajaran. Sumatera Utara: PT. Mifandi Mandiri Digital.

Almaiah, M.A., Al-Khasawneh, A. and Althunibat, A. (2020). Exploring the Critical Challenges and Factors Influencing the E-Learning System Usage during COVID-19 Pandemic. Education and Information Technologies, 1-20. https://doi.org/10.1007/s10639-020-10219-y

Arends, R. I. (2012). Learning to teach (9th ed.). New York, NY: McGraw-Hill Education.

ASEANstats. (2024). Statistik akses internet ASEAN 2024. Jakarta.

Badan Pengembangan Sumber Daya Manusia Komunikasi dan Digital (BPSDM Komdigi). (2024). Hasil pengukuran Indeks Masyarakat Digital Indonesia 2024. Jakarta: Kementerian Komunikasi dan Informatika.

Badan Standar Nasional Pendidikan. (2014). Standar Kelayakan Buku Ajar dan Sumber Belajar. Badan Standar Nasional Pendidikan.

Barrows, H. S. (1980). Problem-Based Learning: An Approach to Medical Education. Springer.

Branch, R. M. (2009). Instructional Design: The ADDIE Approach. Springer.

Brown, H. D., & Lee, H. (2025). Principles of language learning and teaching: A course in second language acquisition (7th ed.). Routledge.

Clark, R. C., & Mayer, R. E. (2021). E-learning and the science of instruction: Proven guidelines for consumers and designers of multimedia learning (5th ed.). Wiley.

Clark, T. M. (2024). Using multiple PhET sims to investigate greenhouse gases within a real-world context. Journal of Chemical Education, 101(10), 4242–4250. https://doi.org/10.1021/acs.jchemed.4c00551

Djahuno, R., Pakaya, I. I., & Zakarina, U. (2024). Instructional System Design Dan Aplikasinya Dalam Penyusunan Bahan Ajar. Damhil Education Journal, 4(2), 103–110.

Dutta, S., & Lanvin, B. (2021). The network readiness index 2021. Portulans Institute.

Economic Research Institute for ASEAN and East Asia (ERIA). (2024). Digital readiness index 2024–2025. Jakarta.

Fiorella, L., & Mayer, R. E. (2022). Learning as a generative activity: Eight learning strategies that promote understanding. Cambridge University Press.

Ginns, P., & Ellis, R. A. (2007). Quality in e-learning: Checklist for instructional design. Higher Education Research & Development, 26(3), 353–369.

Hake, R. R. (2022). Interactive engagement methods in science education: Revisiting normalized gain. Journal of Science Education and Technology, 31(4), 475–487.

Hermanto, B., Yuliani, S., & Nugroho, A. (2025). Peningkatan kompetensi digital dalam pembelajaran biologi. Jurnal Pendidikan Biologi, 10(2), 120–130.

Hmelo-Silver, C. E. (2004). Problem-Based Learning: What and how do students learn? Educational Psychology Review, 16(3), 235–266.

Hmelo-Silver, C. E., Duncan, R. G., & Chinn, C. A. (2007). Scaffolding and achievement in Problem Based and inquiry learning. Educational Psychologist, 42(2), 99–107.

Johnson, D. W., & Johnson, R. T. (2017). Joining together: Group theory and group skills (12th ed.). Pearson.

Jong, T. D., Linn, M. C., & Zacharia, Z. C. (2013). Physical and virtual laboratories in science and engineering education. Science Education, 95(6), 877–914.

Katadata Insight Center. (2022). Indeks literasi digital nasional 2022. Jakarta.

Kefalis, C., Skordoulis, C., & Drigas, A. (2025). Digital simulations in STEM education: Insights from recent empirical studies, a systematic review. Encyclopedia, 5(1), 10.

Kemendikbudristek. (2022). Pedoman pengembangan bahan ajar Kurikulum Merdeka. Jakarta.

Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan Republik Indonesia. (2015). Peraturan Menteri Pendidikan dan Kebudayaan Nomor 23 Tahun 2015 tentang Gerakan Literasi Sekolah. Jakarta.

Kosasih, E. (2021). Pengembangan Bahan Ajar. Bumi Aksara.

Lee, N., & Jo, M. (2023). Exploring Problem-Based Learning curricula in the metaverse: The hospitality students’ perspective. Journal of Hospitality, Leisure, Sport & Tourism Education, 32, 100427. https://doi.org/10.1016/j.jhlste.2023.100427

Livingstone, S., Stoilova, M., & Nandagiri, R. (2019). Children’s data and privacy online: Growing up in a digital age. London School of Economics and Political Science.

McKenney, S., & Reeves, T. (2019). Conducting educational design research (2nd ed.). Routledge.

Moa, L. (2024). Pembelajaran perubahan iklim dan tantangan literasi sains di abad ke-21. Jurnal Pendidikan Lingkungan, 8(1), 45–54.

Mufrihah, F., Ellianawati, E., & Rusilowati, A. (2024). Effectiveness of digital teaching materials in increasing digital literacy. Unnes Science Education Journal, 13(3).

Muhartini, M., Mansur, A., & Bakar, A. (2023). Pembelajaran kontekstual dan pembelajaran Problem-Based Learning. Lencana: Jurnal Inovasi Ilmu Pendidikan, 1(1), 66–77.

Ng, W. (2012). Can we teach digital natives digital literacy? Computers & Education, 59(3), 1065–1078. https://doi.org/10.1016/j.compedu.2012.04.016

Nielsen, J., & Norman, D. A. (2020). The definition of user experience (UX). Nielsen Norman Group.

Nirmayani, I. (2022). Fungsi lembar kerja peserta didik dalam pembelajaran abad ke-21. Jurnal Pendidikan Modern, 4(2), 55–63.

OECD. (2021). 21st-century readers: Developing literacy skills in a digital world. OECD Publishing. https://doi.org/10.1787/a83d84cb-en

Palmer, S. E., Schloss, K. B., & Sammartino, J. (2013). Visual aesthetics and human preference. Annual Review of Psychology, 64, 77–107.

Perkins, K. K., Adams, W. K., Dubson, M., Finkelstein, N. D., Reid, S., & Wieman, C. E. (2014). PhET: Interactive simulations for teaching and learning physics. The Physics Teacher, 52(1), 6–11. https://doi.org/10.1119/1.4862641

Pratiwi, M. K., & Indana, S. (2022). Pengembangan E-Modul Berbasis QR-Code untuk Melatihkankemampuan Literasi Digital Siswa pada Materi Perubahan lingkungan. Berkala Ilmiah Pendidikan Biologi (BioEdu), 11(2), 457-468.

Pusat Kajian Anggaran – Badan Keahlian DPR RI. (2021). Transformasi Digital Pendidikan selama Pandemi COVID-19. Jakarta.

Putrayasa, I. M. (2024). Transformasi literasi di era digital. Educational Science and Social Review, 3(1), 159–161.

Redecker, C. (2017). European framework for the digital competence of educators (DigCompEdu). Publications Office of the European Union.

Reinking, D. (2021). Design-Based Research in Education. Guilford Press.

Ribble, M. (2015). Digital citizenship in education (3rd ed.). ISTE.

Riduwan. (2012). Skala Pengukuran Variabel-Variabel Penelitian. Alfabeta.

Rouinfar, A. (2023). Greenhouse Effect Teaching Guidance [Teaching guidance for PhET simulation]. Education Nature Park.

Rullah, A. D., Silva, F. R., Pratama, E. T. H., & Purwanto, E. (2025). Strategi komunikasi untuk meningkatkan literasi digital di kalangan pemuda. Jurnal Pemberdayaan Ekonomi dan Masyarakat, 2(1), 16.

Rustan, E. (2024). Desain Instruksional dan Pengembangan Pembelajaran Bahasa. Selat Media Parners.

Safitri, F., Ramlah, R., Sandy, W., & Siregar, A. C. (2025). Literasi digital dalam dunia pendidikan. PT. Sonpedia Publishing Indonesia.

Salsabila, Y. R., & Muqowim, M. (2024). Korelasi teori konstruktivisme Vygotsky dengan PBL. LEARNING: Jurnal Inovasi Penelitian Pendidikan dan Pembelajaran, 4(3), 813–827.

Schmidt, H. G. (1983). Problem-Based Learning: Rationale and description. Medical Education, 17(1), 11–16.

Siemens, G. (2005). Connectivism: Learning as network-creation. ASTD Learning News, 10(1), 1-28.

Simamora, A. A., & Asri, M. T. (2024). Pengembangan E-LKPD Interaktif untuk Melatihkan Kemampuan Literasi Digital Peserta Didik Kelas X SMA pada Materi Virus. Berkala Ilmiah Pendidikan Biologi (BioEdu), 13(2), 339-355.

Situmorang, F., & Nugroho, A. (2024). Integrasi literasi digital dalam Kurikulum Merdeka. Jurnal Pendidikan Indonesia, 9(1), 45–59.

Sudarwati, E., & Indhiarti, T. R. (2023). Literasi Multimodal: Teori, Desain, dan Aplikasi. Universitas Brawijaya Press.

Sugiyono. (2006). Statistika untuk penelitian. Alfabeta.

Suryaningsih, S., & Nurlita, R. (2021). Pentingnya Lembar Kerja Peserta Didik Elektronik (E-LKPD) Inovatif dalam Proses Pembelajaran Abad 21. Jurnal Pendidikan Indonesia (Japendi), 2(07), 1256–1268. https://doi.org/10.59141/japendi.v2i07.233

Tasliah, A. L., Nuraeni, A., & Rachman, I. F. (2024). Literasi digital dalam perspektif SDGs 2030. Jurnal Multidisiplin Ilmu Akademik, 1(3), 154–165.

Thiagarajan, S., Semmel, D. S., & Semmel, M. I. (1974). Instructional Development for Training Teachers of Exceptional Children: A Sourcebook. Indiana University, Center for Innovation in Teaching the Handicapped (CITH).

UNESCO. (2021). Media and information literacy: Curriculum and competency framework. UNESCO Publishing.

UNESCO. (2023). Global Framework on Digital Literacy Skills. UNESCO Publishing.

United Nations. (2015). Transforming our world: The 2030 agenda for sustainable development. United Nations.

Warneri, W., Salam, U., Putri, W. A., Imandari, R. Z., Pratiwi, R. D., & Chairunnisa, T. (2024). Utilization, simulation and learning: The virtual laboratory learning media PhET for outcomes learning. JTP-Jurnal Teknologi Pendidikan, 26(3), 960-970.

Downloads

Published

2026-05-29

Issue

Section

Articles
Abstract views: 0 , PDF Downloads: 0

Most read articles by the same author(s)

<< < 1 2 3 

Similar Articles

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 > >> 

You may also start an advanced similarity search for this article.