Pengembangan LKPD berbasis Laboratorium Virtual untuk Meningkatkan Kemampuan Berpikir Komputasional pada Materi Pewarisan Sifat
DOI:
https://doi.org/10.26740/bioedu.v15n3.p696-707Keywords:
LKPD, Laboratoium virtual, Fly Lab JS, Berpikir Komputasional, Pewarisan SifatAbstract
Perkembangan era digital menuntut peserta didik memiliki kemampuan tingkat tinggi, salah satunya keterampilan berpikir komputasional yang berperan penting dalam pembelajaran sains, khususnya biologi. Namun, implementasi berpikir komputasional dalam pembelajaran pada materi pewarisan sifat di sekolah masih belum optimal karena karakteristik materi yang abstrak dan keterbatasan media pembelajaran. Tujuan penelitian ini untuk menghasilkan LKPD (Lembar Kerja Peserta Didik) berbasis laboratorium virtual FlyLab JS pada materi pewarisan sifat serta menguji kualitasnya berdasarkan aspek validitas, kepraktisan, dan keefektifan. Penelitian menggunakan metode R&D (Research and Development) melalui model pengembangan 4D (define, design, develop, disseminate). Sasaran penelitian adalah peserta didik kelas XII MIPA SMAN Jogoroto sebanyak 25 orang. Validitas LKPD dinilai berdasarkan hasil validasi oleh ahli media, ahli materi dan guru Biologi. Kepraktisan ditentukan dari hasil observasi dan respon peserta didik. Keefektifan diperoleh dari hasil belajar peserta didik melalui pre-test dan post-test. Hasil penelitian menunjukkan bahwa LKPD yang dihasilkan menunjukkan tingkat validitas sangat valid dengan skor rata-rata 3,83. Kepraktisan LKPD ditunjukkan oleh keterlaksanaan aktivitas pembelajaran sebesar 97,82% dan respons positif peserta didik sebesar 96,73%. Keefektifan LKPD terlihat dari meningkatnya kemampuan berpikir komputasional dengan N-gain rata-rata 0,78 dalam kategori tinggi serta peningkatan hasil belajar kognitif dengan ketuntasan mencapai 100%. Seluruh indikator berpikir komputasional mengalami peningkatan, dengan indikator algoritma memperoleh N-gain paling rendah sebesar 0,69 dalam kategori sedang. Dengan demikian, LKPD berbasis laboratorium virtual FlyLab JS dinyatakan valid, praktis, dan efektif untuk meningkatkan kemampuan berpikir komputasional peserta didik pada materi pewarisan sifat.
Kata Kunci: LKPD, Laboratorium Virtual, FlyLab JS, Berpikir Komputasional, Pewarisan Sifat
The development of the digital era requires students to possess higher order skills, particulary computational thinking, which plays a crucial role in science learning in biology. However, the implementation of computational thinking in teaching heredity concepts in schools remains limited due to the abstract nature of the material and limited availability of instructional media. This study aims to produce a student worksheet based on the FlyLab JS laboratory for heredity topics and to examine its quality in terms of validity, practicality, and effectiveness. The research uses the Research and Development method through the 4D (define, design, develop, and disseminate) development model. The research subjects were 25 students from the twelfth grade science class at SMAN Jogoroto. The validity of the student worksheet is determined based on validation results from media experts, material experts, and Biology teachers. Practicality is determined through observations of learning implementation and student responses. Effectiveness is measured using students' learning outcomes obtained from pre-tests and post-tests. The results show that the student worksheet demonstrates high validity with an average score of 3.83. Practicality is reflected in implementation reaching 97.82% and student responses of 96.73%. Effectiveness is indicated by improved computational thinking skills with an average N-gain of 0.78 in the high category, with cognitive mastery reaching 100%. All computational thinking indicators improved, although the algorithm indicator showed the lowest N-gain of 0.69 in the medium category. Thus, the FlyLab JS based worksheet is valid, practical, and effective in enhancing students' computational thinking skills on inheritance topics.
Keywords: Virtual Laboratory, FlyLab JS, Computational Thinking, Inheritance
Downloads
References
Adinia, R., Suratno, & Iqbal, M. (2022). Efektivitas pembelajaran aktif berbantuan LKPD Problem Solving terhadap keterampilan pemecahan masalah dan penguasaan konsep biologi siswa di sekolah kawasan perkebunan kopi. Jurnal Inovasi Pembelajaran Biologi, 3(2), 64–75.
Amiruddin, A., Ramadhani, R., & Hutabarat, W. (2022). Optimalisasi pembelajaran interaktif: Peran kreativitas guru dalam desain Lembar Kerja Peserta Didik (LKPD). Jurnal MIND, 3(2), 45–56.
Ariani, D., Ibrahim, I., Almukarramah, A., Firmansyah, J., & Khalil, M. (2024). Urgensi pengembangan instrumen tes keterampilan berpikir komputasional bertema biologi bagi siswa Madrasah Aliyah. Jurnal Jeumpa, 11(2), 337–348.
Arvi, M., Chandra, C., & Safitri, S. (2025). Kemampuan berpikir komputasional di sekolah dasar kelas 4 pembelajaran matematika. Algoritma: Jurnal Matematika, Ilmu Pengetahuan Alam, Kebumian dan Angkasa, 3(3), 108–121.
Asbell-Clarke, J., Rowe, E., Almeda, V., Edwards, T., Bardar, E., Gasca, S. Scruggs, R. (2021). The development of students’ computational thinking practices in elementary- and middle-school classes using the learning game Zoombinis. Computers in Human Behavior, 115, 106587.
Cahdriyana, R. A., & Richardo, R. (2020). Berpikir komputasi dalam pembelajaran matematika. Literasi: Jurnal Ilmu Pendidikan, 11(1), 50–56.
Eka Widiastutik & Isnawati. (2021). Profil miskonsepsi siswa pada materi sintesis protein menggunakan four-tier diagnostic test. BioEdu: Berkala Ilmiah Pendidikan Biologi, 10(1), 85–94.
Faridah, N. M., & Isnawati, I. (2024). Pengembangan Media Monogen (Monopoli Genetika) Berbasis Student Team Achievement Division dalam Meningkatkan Pemahaman Konsep Peserta Didik SMA. Berkala Ilmiah Pendidikan Biologi (BioEdu), 13(2), 473-480.
Fitriana, D. E. N., Yanti, D. K., Khotimah, A., & Aprilya, R. E. (2020). Analysis of learning difficulties of class XII high school students on genetic material. International Journal of Biology Education Towards Sustainable Development, 2(2), 71–78.
Fosnot, C. T. (2005). Constructivism: Theory, Perspectives, and Practice. Teachers College Press.
Fransiska, D., Yuliati, Y., & Ulfa, U. (2021). Aspek kebahasaan yang komunikatif dalam pengembangan bahan ajar untuk meningkatkan pemahaman peserta didik. Journal of Education and Development.
Halijah, S., Syukriah, S., & Muthoharoh, S. (2025). Penerapan media video interaktif untuk meningkatkan pemahaman dan partisipasi siswa terhadap materi haji di MAN 2 Bone. Jurnal Pendidikan Kritis dan Kolaboratif, 1(1), 100–104.
Khartaningtyas, G. R., & Rosdiana, L. (2020). Respon peserta didik terhadap keterlaksanaan pembelajaran dengan model pembelajaran guided inquiry. Pensa: E-Jurnal Pendidikan Sains, 8(2), 188-193.
Lestari, S. (2020). Pengembangan LKPD untuk meningkatkan kemampuan berpikir komputasional siswa. Bandung: Graha Pendidikan.
Maghfiroh, K., & Susantini, E. (2023). Pengembangan e-book berorientasi strategi know-want-learned (KWL) untuk melatihkan keterampilan metakognitif pada materi genetika peserta didik SMA kelas XII. Berkala Ilmiah Pendidikan Biologi (BioEdu), 12(3), 595-607.
Maharani, S., Nusantara, T., Asari, A. R., & Malang, U. N. (2020). Computational thinking pemecahan masalah di abad ke-21. Malang: Wade Group.
Masruhah, G. D., Rusdianto, R., & Wahyuni, S. (2022). Pengembangan e-LKPD berbasis inkuiri terbimbing untuk meningkatkan keterampilan proses sains siswa SMP. SAP (Susunan Artikel Pendidikan), 7(1), 169–177.
Midroro, J. N. A., Prastowo, S. H. B., & Nuraini, L. (2021). Analisis respon siswa sma plus al-azhar jember terhadap modul fisika digital berbasis articulate storyline 3 pokok bahasan hukum newton tentang gravitasi. Jurnal pembelajaran fisika, 10(1), 8-14.
Mulyati, S., Rahman, A., & Lestari, D. (2023). Developing assessment for learning oriented worksheets to improve student learning outcomes in thermochemistry. Pedagogy: Journal of Education, 11(2), 145–156.
Murtado, D., Hita, I. P. A. D., Chusumastuti, D., Nuridah, S., Ma’mun, A. H., & Yahya, M. D. (2023). Optimalisasi pemanfaatan media pembelajaran online sebagai upaya meningkatkan hasil belajar siswa di sekolah menengah atas. Journal on Education, 6(1), 35-47.
Nugraha, M. U., Indihadi, D., & Hidayat, S. (2025). Pengembangan LKPD MIKA pada pembelajaran Bahasa Indonesia di sekolah dasar. Jurnal Obsesi: Jurnal Pendidikan Anak Usia Dini, 9(5), 1227–1238.
OECD. (2019). Pendidikan di Indonesia: Belajar dari hasil PISA 2018. Pusat Penilaian Pendidikan, Balitbang Kemendikbud.
Piaget, J. (1972). The psychology of the child. Basic Books.
Pratiwi, D. T., & Alyani, F. (2022). Kemampuan pemecahan masalah matematika siswa kelas V SD pada materi pecahan. Journal for Lesson and Learning Studies, 5(1), 136–142.
Putri, D. A., Hernanda, L., & Sumarni, W. (2024). Abstraksi dalam berpikir komputasional pada pembelajaran sains. Jurnal Inovasi Pembelajaran, 8(1), 45–52.
Putri, M. H., Kurnia Sari, N., & Suswandari, M. (2024). Analysis of Elementary School Students’ Numeracy Literacy Ability in Solving Minimum Competency Assessment (AKM) Questions: Case Study of Challenges and Opportunities. Numerical: Jurnal Matematika Dan Pendidikan Matematika, 8(1), 245–259.
Radianti, J., Majchrzak, T. A., Fromm, J., & Wohlgenannt, I. (2020). A systematic review of immersive virtual reality applications for higher education: Design elements, lessons learned, and research agenda. Computers & Education, 147, 103778.
Rahayu, R., Lyesmaya, D., & Maula, L. H. (2023). Analisis kemampuan berpikir komputasi siswa sekolah dasar berbasis Bebras task. Pendas: Jurnal Ilmiah Pendidikan Dasar, 8(1), 219–234
Rainer, T., Wilson, M., & Carter, J. (2023). Computational thinking and its impact on creative and analytical reasoning. International Journal of Computer Education, 15(3), 211–225.
Riduwan. (2013). Skala pengukuran variabel-variabel penelitian. Bandung: Alfabeta.
Solikah, A. N. M., & Susantini, E. (2022). Pengembangan E-Book Interaktif Materi Pewarisan Sifat untuk Melatihkan Keterampilan Berpikir Kritis Peserta Didik Kelas XII SMA. Berkala Ilmiah Pendidikan Biologi (BioEdu), 11(2), 374-383.
Suja, I. (2020). Keterampilan proses sains dan instrumen pengukurannya. Depok: Raja Grafindo Persada.
Supiarmo, M. G., & Susanti, E. (2021). Proses berpikir komputasional peserta didik dalam menyelesaikan soal PISA konten change and relationship berdasarkan self-regulated learning. Numeracy, 8(1), 58–72.
Suryadi, D., Kurniawati, L., & Fitria, N. (2023) Analisis kesulitan peserta didik dalam menyelesaikan masalah genetika berbasis berpikir komputasional. BioEdu: Jurnal Pendidikan Biologi, 12(1), 45–54.
Susanti, R. D., & Taufik, M. (2021). Analysis of Student Computational Thinking in Solving Social Statistics Problems. SJME (Supremum Journal of Mathematics Education), 5(1), 22–31.
Sweller, J., Ayres, P., & Kalyuga, S. (2011). Cognitive load theory. Springer.
Wibowo, D. A., & Rahayu, F. (2025). Design and validation of augmented reality-based student worksheets for polyhedra material. International Journal of Mathematics Education, 4(1), 22–35.
Yuntawati, Y., Sanapiah, S., & Aziz, L. A. (2021). Analisis kemampuan computational thinking mahasiswa dalam menyelesaikan masalah matematika. Media Pendidikan Matematika, 9(1), 34–42.
Zhao, X., Huang, L., & Chen, M. (2023). The role of critical thinking in Computational Thinking education. International Journal of Computer Science Education, 8(2), 178–195.
Abstract views: 0
,
PDF Downloads: 0
