Electronic Theses and Dissertation

ABSTRAK

M. Aziz Rizki. (2025). Pengembangan Modul Ajar Biologi Berbasis Sustainable STEM untuk Meningkatkan Pengetahuan Prosedural dan Keterampilan Pemecahan Masalah pada Materi Pencemaran Lingkungan. [Tesis. Universitas Syiah Kuala]. Dibawah bimbingan Dr. Andi Ulfa Tenri Pada, M.Pd., dan Dr. Wiwit Artika, S.Si., M.Ed.
Kemampuan pemecahan masalah merupakan kemampuan yang harus dimiliki peserta didik untuk menemukan jawaban dari suatu masalah melalui proses yang melibatkan pencarian dan pengelolaan informasi. Berdasarkan hasil pengamatan awal peneliti diketahui bahwa keterampilan pemecahan masalah di MAN 1 Pidie kategori rendah pada peserta didik kelas X, pada konsep pencemaran lingkungan. Kemampuan pemecahan masalah yang rendah juga dapat diamati pada kasus terjadinya pencemaran lingkungan yang ada tepatnya di Indonesia. Untuk mengatasi permasalahan tersebut yaitu dengan meningkatkan keterampilan pemecahan masalah dan pengetahuan procedural peserta didik melalui modul ajar pembelajaran berbasis Sustainable STEM. Tujuan penelitian ini ialah untuk mengetahui kualitas modul ajar biologi berbasis Sustainable STEM, dan untuk mengetahui pengaruh modul ajar biologi berbasis Sustainable STEM terhadap pengetahuan prosedural dan keterampilan pemecahan masalah peserta didik. Penelitian ini menggunakan pendekatan kuantitatif dan kualitatif. Instrumen pengumpulan data yaitu dengan lembar validasi dan lembar observasi. Populasi dalam penelitian ini ialah peserta didik kelas X MAN 1 Pidie. Sampel dalam penelitian ini adalah 5 kelas yang diambil dengan teknik purposive sampling. Perangkat pembelajaran berupa modul ajar dan LKPD dilakukan uji validitas dengan menggunakan indeks gregory, dan untuk reliabilitasnya menggunakan formula cohen’s kappa. Instrumen asesmen dilakukan uji validitas isi dengan menggunakan indeks Aiken dan juga dianalisis secara empirik. Hasil pretest dan posstest peserta didik dianalisis menggunakan uji-t. Hasil penelitian ialah perangkat pembelajaran berbasis sustainable STEM beserta dengan instrumen asesmen memiliki kualitas yang baik dan layak digunakan serta diimplementasikan. Selain itu, penggunaan modul ajar berbasis sustainable STEM berpengaruh secara signifikan terhadap pengetahuan prosedural dan keterampilan pemecahan masalah peserta didik pada materi pencemaran lingkungan.
Kata kunci: Analisis Kualitas, Perangkat Pembelajaran, Sustainable STEM

ABSTRACT M. Aziz Rizki. (2025). Development of Sustainable STEM-Based Biology Teaching Modules to Improve Procedural Knowledge and Problem-Solving Skills on Environmental Pollution Material. [Thesis. Syiah Kuala University]. Under the guidance of Dr. Andi Ulfa Tenri Pada, M.Pd., and Dr. Wiwit Artika, S.Si., M.Ed. Problem-solving skills are abilities that students must have to find answers to a problem through a process that involves searching for and managing information. Based on the results of the researcher's initial observations, it is known that problem-solving skills at MAN 1 Pidie are in the low category for class X students, on the concept of environmental pollution. Low problem-solving skills can also be observed in cases of environmental pollution that occur precisely in Indonesia. The researcher conducted a study to overcome environmental pollution, namely by improving problem-solving skills and procedural knowledge of students through Sustainable STEM-based learning modules. The purpose of this study was to determine the quality of Sustainable STEM-based biology teaching modules, and to determine the effect of Sustainable STEM-based biology teaching modules on students' procedural knowledge and problem-solving skills. This study uses a quantitative and qualitative approach. Data collection instruments are validation sheets and observation sheets. The population in this study were students of class X MAN 1 Pidie. The sample in this study was 5 classes taken using purposive sampling technique. Learning devices in the form of teaching modules and LKPD were tested for validity using the Gregory index, and for reliability using the Cohen's Kappa formula. The assessment instrument was tested for content validity using the Aiken index and was also analyzed empirically. The results of the pretest and posttest of students were analyzed using the t-test. The results of the study were that the sustainable STEM-based learning devices along with the assessment instruments had good quality and were suitable for use and implementation. In addition, the use of sustainable STEM-based teaching modules had a significant effect on students' procedural knowledge and problem-solving skills in environmental pollution material. Keywords: Quality Analysis, Learning Devices, Sustainable STEM