Pengembangan E-LKPD Berbasis STEM yang Berorientasi pada Keterampilan Proses Sains dan Pemahaman Konsep Peserta Didik pada Materi Bioteknologi di SMA Swasta Shafiyyatul Amaliyyah Medan

Authors

  • Siti Sari Universitas Negeri Medan
  • Idramsa Universitas Negeri Medan
  • Ashar Hasairin Universitas Negeri Medan

DOI:

https://doi.org/10.33394/bioscientist.v13i3.17795

Keywords:

E-LKPD, STEM, keterampilan proses sains, pemahaman konsep, bioteknologi

Abstract

This study aims to develop, validate, and examine the effectiveness of a STEM-based Biotechnology E-LKPD as a solution to the limitations of biology learning media, which are generally focused on printed texts and lecture methods. The research employed a Research and Development (R&D) approach using the 4D model (Define, Design, Develop, and Disseminate), involving expert validation, teacher responses, individual trials, and implementation in both experimental and control classes SMA Swasta Shafiyyatul Amaliyyah Medan. Validation results indicated that the product achieved very good criteria, with scores of 87.61% from material experts, 93.75% from learning and media experts, and 95.23% from language experts. Teacher responses to the E-LKPD reached 97.69% (very good), while students’ individual trial responses recorded 96.31% (very good). The implementation in the experimental class demonstrated a significant improvement in science process skills with an average percentage of 89.2%, compared to 61% in the control class. Furthermore, students’ conceptual understanding increased with an N-Gain score of 0.75 (high) in the experimental class, compared to 0.60 (medium) in the control class. These findings conclude that the STEM-based Biotechnology E-LKPD is valid, practical, and effective in enhancing students’ science process skills and conceptual understanding, aligning with the goals of the Merdeka Curriculum.

References

AlSultan, A., Henson Jr, H., & Lickteig, D. (2021). Mengkaji Pemahaman Konseptual Guru Prajabatan Terhadap Literasi Ilmiah. Pengajaran dan Pendidikan Guru, 10(2), 103-127.

Duda, J., & Matuszewski, J. (2019). The Role of Science Process Skills in the Education System: A Comparative Study. Attractive: Innovative Education Journal, 1(1), 224-231.

Hasibuan, A. A. U. (2024). Pengembangan MONOLI (Monopoli Lingkungan) Berbantu Teknologi QR Code Untuk Meningkatkan Kemampuan Literasi Sains Siswa Pada Materi Pencemaran Lingkungan. Jurnal Biologi dan Pembelajarannya (JB&P), 11(2), 230-237.

Hasibuan, A. A. U., Tarigan, G. A. B., Rambe, K. U., Tarigan, S. A., & Gultom, E. S. (2024). Uji Aktivitas Antibakteri Dari Ekstrak Daun Sirih Terhadap Bakteri Bacillus cereus. Jurnal Biologi dan Pembelajarannya (JB&P), 11(1), 47-54.

Hasibuan, A. A. U., Lubis, K., Sinambela, M., Sari, W. D. P., Ningsih, W., Siregar, K. J. & Lubis, G. D. U. (2025). Pengembangan Monopoli Berbantuan Teknologi QR Code Sebagai Media Pembelajaran IPA Pada Materi Keanekaragaman Hayati Indonesia di SMP Negeri 27 Medan. Jurnal Biologi dan Pembelajarannya (JB&P), 12(1), 46-59.

Hasruddin. (2025). Evaluasi dan Asesmen Pembelajaran. Bandung: Alfabeta

Hwang, G.-J., Wu, P.-H., & Chen, C.-H. (2020). A Learning Analytics Approach to Enhance the Learning Performance of Students in a Flipped Classroom: A Case Study in Biotechnology Education. Computers & Education. 7(1). 11-19.

Liu, M., Wang, J., & Zhang, Y. (2020). The Impact of Digital Tools on Science Process Skills: A Study of High School Students in China. International Journal of Science Education. 25(4) 1-12.

Majlaini, H., Edi, S., & Hasairin, A. (2025). Developing an SSI-Based Module on Biotechnology to Improve Students' Problem-Solving and Creative Thinking Skills. Biosfer: Jurnal Pendidikan Biologi, 18(1), 161–173.

Manurung, S., & Lisa, F. (2023). Model Pembelajaran Berbasis Proyek untuk Keterampilan Abad 21. Jurnal Pendidikan dan Pengajaran, 12(1), 45-60.

Mardhiyah, M. et al. (2021) dalam Maulidah, S. N., Madani, M. A., Nabilah, N., Ali, M. R. R., Ikmawati, I., & Untu, Z. (2024). Analisis Peran Guru dalam Pembelajaran Abad 21... Populer: Jurnal Penelitian Mahasiswa, 3(2), 31-42.

Margayu, T., Yelianti, U., & Hamidah, A. (2020). Pengembangan LKPD Berbasis Inkuiri Terbimbing Pokok Bahasan Klasifikasi Mahluk Hidup. Biodik, 6(2), 133–144.

Maulidia, R., & Santosa, D. (2023). Urgensi Keterampilan Abad 21 pada Peserta Didik. Jurnal Pembelajaran, Bimbingan, dan Pengelolaan Pendidikan, 4(4), 20-24.

Nugraini, A. R., & Amelia, R. N. (2020). Profil Literasi Bioteknologi Siswa SMP dalam Pembelajaran IPA. Proceedings of the National Seminar on Education. 1(1). 27-35.

Nugraini, A. R., & Amelia, R. N. (2023). Analisis Pemahaman Konsep Materi Bioteknologi Pada Siswa Kelas XII SMA. In Proceeding Seminar Nasional IPA. 1(1). 20-27.

Oetari, N. A., & Idramsa, I. (2025). Development of Science Technology Engineering and Mathematics (STEM) Embedded Evaluation Tool for Micology Learning. Jurnal Pembelajaran dan Biologi Nukleus, 11(2), 769–784.

Putri, M., & Raharjo, M. (2024). Pengembangan E-LKPD Berbasis Website Liveworksheets dengan Model Discovery Learning pada Pembelajaran IPAS di Sekolah Dasar. SITTAH: Journal of Primary Education, 5(1), 17-32.

Sabila, S., Tanjung, I. F., & Jayanti, U. N. A. D. (2023). Pengembangan E-LKPD Berbasis STEM untuk Meningkatkan Kemampuan Literasi Sains Siswa pada Materi Bioteknologi. Jurnal Pendidikan Biologi. 4(1), 33–43.

Safahi, A., & Mutiara, R. (2019). Perbedaan Keterampilan Proses Sains Biologi Siswa SMA Akreditasi A dengan SMA Akreditasi B. Bioeduscience. 3(2), 106–111.

Setiawan, N. C. E., Sutrisno, S., Munzil, M., & Danar, D. (2020). Pengenalan STEM (Science, Technology, Engineering, and Mathematics) dan Pengembangan Rancangan Pembelajarannya. Lumbung Inovasi: Jurnal Pengabdian kepada Masyarakat, 5(2), 56-64.

Siregar, M. N. N., & Aghni, R. I. (2021). Pengembangan Perangkat Pembelajaran Berbasis Problem Based Learning (PBL) untuk Meningkatkan Higher Order Thinking Skill (HOTS). Jurnal Pendidikan Akuntansi (JPAK), 9(2), 292–301.

Sugiyono. (2022). Metode Penelitian & Pengembangan. Bandung: Alfabeta.

Suharti. (2024). Analisis Keterampilan Proses Sains Peserta Didik Kelas VIII SMP Ter-Akreditasi A se-Kecamatan Rappocini. Jurnal Pendidikan dan Pembelajaran. 4(1), 1–8.

Sulistyowati, A., & Roshayanti, F. (2022). Profil Kemandirian dan Kreativitas Siswa SMA Sedes Sapientiae pada Pembelajaran Konsep Bioteknologi. Jurnal Pendidikan Biologi. 3(1), 10-15.

Van Laar, E., Van Deursen, A. J., Van Dijk, J. A., & de Haan, J. (2019). Faktor Penentu Keterampilan Digital Abad 21: Survei Skala Besar di Kalangan Pekerja Profesional. Komputer dalam Perilaku Manusia, 10(1), 93-104.

Zhao, Y., Pugh, K., & Lee, J. (2021). Technology and Collaboration: The Impact on Student Learning in Science Education. Journal of Science Teacher Education, 1(1), 233-245.

Downloads

Published

2025-09-30

How to Cite

Sari, S., Idramsa, & Hasairin, A. (2025). Pengembangan E-LKPD Berbasis STEM yang Berorientasi pada Keterampilan Proses Sains dan Pemahaman Konsep Peserta Didik pada Materi Bioteknologi di SMA Swasta Shafiyyatul Amaliyyah Medan. Bioscientist : Jurnal Ilmiah Biologi, 13(3), 2405–2419. https://doi.org/10.33394/bioscientist.v13i3.17795

Issue

Section

Articles