Pengembangan Instrumen Soal HOTS untuk Mengukur Keterampilan Pemecahan Masalah pada Submateri Transport Membran
DOI:
https://doi.org/10.26740/bioedu.v15n3.p762-774Keywords:
instrumen, Instrumen Tes, HOTS, Keterampilan Memecahkan Masalah, Transpor Membran, Pendidikan Berkualitas, SDG 4 (Quality Education)Abstract
Keterampilan pemecahan masalah merupakan kompetensi esensial dalam pembelajaran abad ke-21 yang selaras dengan Sustainable Development Goal 4 tentang pendidikan berkualitas dan dapat dilatihkan melalui soal Higher Order Thinking Skills (HOTS). Namun, hingga saat ini belum terdapat instrumen soal HOTS terstandar yang secara spesifik untuk mengukur keterampilan pemecahan masalah pada submateri transport membran. Penelitian ini bertujuan menghasilkan instrumen soal HOTS untuk mengukur keterampilan pemecahan masalah pada submateri transport membran. Penelitian ini merupakan Research & Development dengan model 4D dan dilaksanakan di SMA Negeri 2 Lamongan dengan subjek siswa kelas XI IPA. Teknik pengumpulan data meliputi studi kepustakaan, validasi ahli dan uji coba terbatas. Analisis data meliputi uji validitas, reliabilitas, tingkat kesukaran, daya beda serta analisis ketercapaian indikator pemecahan masalah berdasarkan IDEAL. Penelitian ini menghasilkan dua set instrumen soal HOTS untuk mengukur keterampilan pemecahan masalah siswa pada submateri transport membran. Kedua set instrumen yang dikembangkan dinyatakan valid secara teoritis dan mayoritas butir soal valid secara empiris, serta reliabilitas yang tinggi. Tingkat kesukaran didominasi kategori sedang dan daya beda baik hingga sangat baik. Analisis ketercapaian indikator keterampilan pemecahan masalah menunjukkan bahwa kemampuan siswa berada pada kategori cukup, dengan indikator identify problem sebagai capaian tertinggi dan anticipate outcomes & act sebagai capaian terendah. Berdasarkan hasil tersebut, instrumen soal HOTS yang dikembangkan dinyatakan layak digunakan untuk mengukur keterampilan pemecahan masalah siswa pada submateri transport membran sebagai upaya mendukung pencapaian pendidikan berkualitas.
Kata Kunci: instrumen soal, HOTS, keterampilan pemecahan masalah, transport membran, pendidikan berkualitas.
Abstract
Problem-solving skills are an essential competency in 21st-century learning that aligns with Sustainable Development Goal 4 on quality education and can be developed through Higher Order Thinking Skills (HOTS) questions. However, to date, there has been no standardized HOTS question instrument specifically designed to measure problem-solving skills in the subtopic of membrane transport. This study aims to develop a HOTS question instrument to measure problem-solving skills in the sub-topic of membrane transport. This study is a Research & Development project using the 4D model and was conducted at SMA Negeri 2 Lamongan with 11th-grade science students as the subjects. Data collection techniques included a literature review, expert validation, and a pilot test. Data analysis included validity and reliability tests, difficulty level assessment, discriminative power, and an analysis of problem-solving indicator achievement based on the IDEAL framework. This study produced two sets of HOTS test instruments to measure students’ problem-solving skills in the membrane transport subtopic. Both sets of instruments developed were found to be theoretically valid, with the majority of test items empirically valid, and demonstrated high reliability. The difficulty level was predominantly in the moderate category, and the discriminative power ranged from good to very good. Analysis of the achievement of problem-solving skill indicators showed that students’ abilities fell into the adequate category, with the “identify problem” indicator as the highest achievement and “anticipate outcomes & act” as the lowest. Based on these results, the developed HOTS test instruments were deemed suitable for measuring students’ problem-solving skills in the membrane transport subtopic as an effort to support the achievement of quality education.
Keywords: test instruments, HOTS, problem-solving skills, membrane transport, quality education.
Downloads
References
Aisyah, P. N., Siti U. N. K., Anik Y. & Euis E. R. (2018). Analisis Kemampuan Pemecahan Masalah Matematis Siswa SMP pada Materi Segiempat dan Segitiga. Jurnal Pembelajaran Matematika Inovatif: 1(5):1025-1036.
Anggraini, L. & Lisa L. (2024). Development Of Electronic Worksheet Based on Scientific Approach to Train Critical Thinking Skills on Membrane Transport Topic. BioEdu: Berkala Ilmiah Pendidikan Biologi, 13(1): 1-11.
Anshari, M. I., Rodiah N., Muhammad I., Alifia Z. A. & Indah A. Z. (2024). Analisis Validitas dan Reliabilitas Butir Soal Sumatif Akhir Semester Ganjil Mata Pelajaran PAI. Edukatif: Jurnal Ilmu Pendidikan, 6(1): 965-977.
Arafah, K., B. D Amin, S. S. Sari & A. Hakim. (2020). The Development of Higher Order Thinking Skills (HOTS) Instrument Assessment in Physics Study. Journal of Physics: Conference Series, 1-8.
Arikunto, S. (2018). Dasar-dasar Evaluasi Pendidikan edisi 3. Jakarta: PT Bumi Aksara.
Azqiya, T. T. & Yuni S. R. (2022). Misconception Profile of 11th Grade High School Students on Membrane Transport Using Three Tier Diagnostic Tests. Bioedu, 11(1): 21-27.
Baidlowi, H. M., Sunarmi. & Sulisetiono. (2019). Pengembangan Instrumen Soal Essay Tipe Higher Order Thinking Skills (HOTS) Materi Struktur Jaringan dan Fungsi Organ Pada Tumbuhan Kelas XI SMAN 1 Tumpang. Jurnal Pendidikan Biologi, 10(2): 57-65.
Bloom, B. S. (1956). Taxonomy of Educational Objectives: The Classification Of Educational Goals. New York: David McKay Company.
Chaerunisa, Z. F. & Dewi E. P. (2022). Profil Kemampuan Pemecahan Masalah Siswa SMA Mata Pelajaran Biologi. Bio-Pedagogi: Jurnal Pembelajaran Biologi, 11(2): 8-14.
Faizah, Ulfi, Nuryani Y. Rustaman, Reni Ambarwati & Dwi A. Rahayu. (2021). Persepsi Calon Guru Biologi tentang Keterampilan Memecahkan Masalah Biodiversitas: Kajian Terkait Society 5.0. Jurnal Inovasi Pembelajaran Biologi, 2(2): 12-23.
Halpin, P. A. & Chaya G. (2021). Teaching Membrane Transport Concepts Using Flipped Teaching and Dramatizations. American Biology Teacher, 83(5): 337-340.
Ismail, E. N., Denissa A. R., Ellsya E. A. R. & Akil A. A. (2025). Validitas Alat Ukur dalam Evaluasi Pembelajaran: Studi Faktor yang Mempengaruhi Validitas Alat Ukur. Jurnal Kajian Ilmiah Interdisipliner, 9(5): 391-400.
Kapoor, R., Sang T. T., Nick H., Maria A. R. P. & Benjamin W. D. (2025). Prediction of item difficulty for reading comprehension items by creation of annotated item repository. arXiv arXiv:2502.20663.
Lu D. & Ya-Nan Xie. (2024). The Application of Educational Technology to Develop Problem-Solving Skills: A Systematic Review. Elsevier, 51.
Nasution, R. M., Hasruddin & Fauziyah H. (2024). Pengembangan Instrumen Penilaian Hasil Belajar Berbasis HOTS pada Materi Biologi Semester Ganjil Kelas XI SMA. Didaktika: Jurnal Kependidikan, 13(3): 3513-3522.
Nurhalimah, S., Yunin H., Irsyad R. & Wiwin P. H. (2022). Hubungan Antara Validitas Item dengan Daya Pembeda dan Tingkat Kesukaran Soal Pilihan Ganda PAS. Jurnal Natural Science Educational Research, 4(3): 249-257.
Purba Y. O., Fadhilaturrahmi J. T. P. & Kevin W. A. S. (2021). Teknik Uji Instrumen Penelitian Pendidikan, Bandung: Widina Bhakti Persada Bandung.
Quaigrain, K. & Ato K. A. (2017). Using Reliability and Item Analysis to Evaluate a Teacher-Developed Test in Educational Measurement and Evaluation. Cogent Education, 4: 1-11.
Rakhmyta, Yunie A. & Alif M. (2021). Students Difficulties in Solving Higher Order Thinking Skills (HOTS) Reading Comprehension Section at SMA 1 Takengon. Jurnal As-Salam, 5(2): 153-163.
Resi, D. N. (2024). Analisis Kualitas Soal Penilaian Tengah Semester Biologi dengan Teori Tes Klasik dan Rasch Model. Bio-Pedagogi, 13(2): 63-77.
Rini, A. F. & Widowati B. (2022). Pengembangan Instrumen Soal HOTS untuk Mengukur Keterampilan Pemecahan Masalah pada Materi Sistem Gerak Manusia. Bioedu, 11(1); 127 137.
Salsabila, P. A. & Guntur T. (2023). Pengembangan Instrumen Penilaian HOTS Materi Virus untuk Mengukur Kemampuan Berpikir Kritis Siswa Kelas X SMA. Bioedu, 12(2): 287-297.
Sari, Ayu P. I. & Yolanda. (2024). Validitas dan Reliabilitas Soal Ujian Sumatif Tengah Semester (STS) Kelas X Fase-E SMA Negeri 8 Palembang Tahun Pelajaran 2023/2024. Alfabeta: Jurnal Bahasa, Sastra dan Pembelajarannya, 7(2): 337-347.
Setiyorini, T. J., Zyah R. J & Abdul N. (2022). Analisis Faktor-faktor yang mempengaruhi Reliabilitas Tes Tata Bahasa Inggris Universitas di Indonesia. Didaktis: Jurnal Pendidikan dan Ilmu Pengetahuan, 22(3).
Sholihah, A. M. & Dwi S. A. (2025). Analisis Tingkat Kognitif pada Soal Buku Teks IPA Kelas VII Berdasarkan Taksonomi Bloom (Revisi). Bioscientist : Jurnal Ilmiah Biologi, 13(1): 126-137.
Siswanto, E. & Meiliasari. (2024). Kemampuan Pemecahan Masalah pada Pembelajaran Matematika: Systematic Literature Review. Jurnal Riset Pembelajaran Matematika Sekolah, 8(1): 45-59.
Son, A. L. (2019). Instrumentasi Kemampuan Pemecahan Masalah Matematis : Analisis Reliabilitas, Validitas, Tingkat Kesukaran dan Daya Beda Butir Soal. Gema Wiralodra, 10(1): 41-52.
Sudaryono, U. R., Qurotul A., Yuliana I. G. & Ninda L. (2018). Validity of Test Instruments. Journal of Physics: Conference Series, 1-11.
Susantini, E. (2021). Ide-ide Pembelajaran Biologi yang Dapat Melatih High Order Thinking Skills (HOTS). Prosiding Seminar Nasional Pendidikan Biologi dan Saintek ke-VI, 28-38.
Syaifudin. (2020). Validitas dan Reliabilitas Instrumen Penilaian pada Mata Pelajaran Bahasa Arab. Cross-Border: Jurnal Kajian Perbatasan Antarnegara, Diplomasi dan Hubungan Internasional, 3(2): 106-118.
Thiagarajan, S., Semmel, D. S & Semmel, M. I. (1974). Instructional Development for Training Teachers of Expectional Children. Minneapolis, Minnesota: Leadership Training Institute/Special Education, University of Minnesota.
Yadnyawati, Ida Ayu Gde. (2019). Evaluasi Pembelajaran, Bali: UNHI Press.
Abstract views: 0
,
PDF Downloads: 0
