Peningkatan Pemahaman Konsep Siswa dalam Pembelajaran PBL Terintegrasi STEAM dan LABIRIN pada Materi Ekosistem

Authors

  • Anjar Dwi Astutiningsih Universitas Katolik Parahyangan
  • Nerru Pranuta Murnaka Universitas Katolik Parahyangan
  • Nancy Susianna Universitas Katolik Parahyangan

DOI:

https://doi.org/10.53299/jppi.v6i3.4981

Keywords:

PBL, Labirin, STEAM, Pemahaman Konsep, Ekosistem

Abstract

Pemahaman konsep merupakan kompetensi penting dalam pembelajaran biologi, namun pembelajaran yang masih berpusat pada guru menyebabkan pemahaman konsep siswa belum berkembang secara optimal. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui perbedaan peningkatan pemahaman konsep siswa antara kelas yang menggunakan model Problem Based Learning (PBL) terintegrasi STEAM-Labirin dan kelas yang menggunakan PBL pada materi ekosistem. Penelitian menggunakan pendekatan kuantitatif dengan desain quasi experiment tipe pretest-posttest control group design. Sampel penelitian terdiri atas 28 siswa kelas X-2 sebagai kelas eksperimen dan 26 siswa kelas X-4 sebagai kelas kontrol di SMA Trinitas Bandung yang dipilih menggunakan cluster random sampling. Instrumen penelitian berupa tes pemahaman konsep berdasarkan enam indikator Wiggins dan McTighe. Data dianalisis menggunakan statistik deskriptif, N-Gain, serta uji Mann Whitney. Hasil penelitian menunjukkan rata-rata N-Gain kelas eksperimen sebesar 0,62 (kategori sedang), lebih tinggi dibandingkan kelas kontrol sebesar 0,51 (kategori sedang). Hasil uji Mann Whitney menunjukkan adanya perbedaan peningkatan pemahaman konsep yang signifikan (Sig.=0,046). Analisis per indikator menunjukkan bahwa kelas eksperimen lebih unggul pada indikator menjelaskan, interpretasi, empati dan pengetahuan diri, sedangkan kelas kontrol lebih unggul pada indikator perspektif dan aplikasi. Temuan ini menunjukkan bahwa integrasi STEAM dan Labirin dalam model PBL lebih efektif meningkatkan pemahaman konsep siswa pada materi ekosistem dibandingkan model PBL tanpa integrasi STEAM dan Labirin.

References

Anggraini, S. D., & Indrati, D. A. (2026). Pengaruh Problem Based Learning terhadap Pemahaman Konsep Siswa pada Materi Isu-isu Lingkungan. Panthera : Jurnal Ilmiah Pendidikan Sains Dan Terapan, 6(1), 507–517. https://doi.org/10.36312/panthera.v6i1.1010

Annisa, F., Sidqie, R., & Maslind. (2023). Korelasi Tingkat Absensi dengan Hasil Belajar Peserta Didik di SMA 4 Negeri Banda Aceh Kelas X IA 1. In Educator Development Journal (Vol. 1, Number 1).

Arends, R. (2012). Learning toTeach (9th ed.). McGraw-Hill.

Astuti, L., Mayasari, D., Setyowati, R., Sekolah, L. A., & Keguruan, T. (2023). Pengaruh Pendekatan Steam dengan Model Problem Based Learning (PBL) terhadap Hasil Belajar Kognitif Siswa Pembelajaran IPA SDN 15 Singkawang. 4, 2063–2070. http://jurnaledukasia.org

Asyhari, A. (2018). Pengaruh Pembelajaran Biologi Berbasis Problem Based Learning (Pbl) Terhadap Kemampuan Metakognitif. Journal of Biology Education, 1(2), 165. http://journal.stainkudus.ac.id/index.php/jbe

Campbell, N. A., & Reece, J. B. (2012). Biologi (8th ed.). Erlangga.

Creswell, J. W. (2012). Educational Research: Planning, Conducting, and Evaluating Quantitative and Qualitative Research (4th ed.). Pearson Education Place: Boston.

Fraenkel, J. R. ., Wallen, N. E. ., & Hyun, H. H. . (2023). How to design and evaluate research in education. McGraw Hill.

Hake, R. R. (1998). Interactive-engagement versus traditional methods: A six-thousand-student survey of mechanics test data for introductory physics courses. American Journal of Physics, 66(1), 64–74. https://doi.org/10.1119/1.18809

Hmelo-Silver, C. E. (2004). Problem-Based Learning: What and How Do Students Learn? Educational Psychology Review, 16(3), 235–266. https://doi.org/10.1023/B:EDPR.0000034022.16470.f3

Ibefati Zai, Novelina Andriani Zega, Hardikupatu Gulo, & Agnes Renostini Harefa. (2025). Pengaruh Model Pembelajaran Problem Based Learning (PBL) Terhadap Kemampuan Pemahaman Konsep IPA di SMP. Emasains : Jurnal Edukasi Matematika Dan Sains, 14(2), 39–54. https://doi.org/10.59672/emasains.v14i2.5353

Indiaka, S., Mwangi, W., & Sanyanda, J. (2025). Effectiveness of Digital Gamification in Biology Concept Comprehension and Learner Motivation in Secondary Schools. In Journal of Learning for Development (Vol. 12, Number 3).

Institute for Arts Integration and STEAM. (2025). What is STEAM Education? The definitive guide for K-12 schools. https://artsintegration.com/what-is-steam-education-in-k-12-schools/#toc_Why_is_STEAM_Education_Important

Iwan, Sumitro, S. B., Ibrohim, & Rohman, F. (2024). The Effectiveness of the Problem-Based Learning Model to Enhance Students’ Critical Thinking Skills on Conservation Biology Courses. Jurnal Penelitian Pendidikan IPA, 10(8), 4641–4649. https://doi.org/10.29303/jppipa.v10i8.6959

Kustiarini, K., Alquriyah, Y., & Ibrahim S, M. B. (2025). Integration Design Thinking to Develop Empathy, Collaboration, and Environmental Responsibility Character in Elementary School. EDUKASIA Jurnal Pendidikan Dan Pembelajaran, 6(2), 789–802. https://doi.org/10.62775/edukasia.v6i2.1601

Fina, & Mulyono, Y. (2025). Efektivitas Pembelajaran Berbasis Masalah (Problem Based Learning) Dalam Meningkatkan Pemahaman Konsep Biologi: Sebuah Systematic Review Dan Meta-Analisis.

Novak, J. D., & Cañas, A. J. (2006). The Theory Underlying Concept Maps and How to Construct Them 1. http://cmap.ihmc.us/Publications/ResearchPapers/TheoryUnderlyingConceptMaps.pdf

NSW Government. (2017). Cognitive load theory in practice Examples for the classroom More information. www.cese.nsw.gov.au/publications

OECD. (2023). PISA 2022 Results Factsheets Indonesia PUBE. https://oecdch.art/a40de1dbaf/C108.

Rismanto, B., & Hayat, M. A. (2025). Correlational Study Between Conceptual Understanding and Critical Thinking Skills of Students on Biology Materials. Universal Education Journal of Teaching and Learning, 2(1), 32–38. https://doi.org/10.63081/uejtl.v2i1.37

Savery, J. R., & Duffy, T. M. (1995). Problem Based Learning: An instructional model and its constructivist framework. In Educational Technology (Vol. 35).

Susanty Manalu, M., & Lumbantobing, F. A. (2024). Pendekatan Labirin Untuk Meningkatkan Hasil Belajar Kognitif Dan Mendapatkan Gambaran Motivasi Belajar Peserta Didik. https://proceeding.unesa.ac.id/index.php/semnasipa/article/view/3596

Sweller, J., Van Merriënboer, J. J. G., & Paas, F. (2019). Cognitive Architecture and Instructional Design: 20 Years Later. In Educational Psychology Review (Vol. 31, Number 2, pp. 261–292). Springer New York LLC. https://doi.org/10.1007/s10648-019-09465-5

Wedanthi, L. P. R., Dantes, N., & Sariyasa. (2024). Model Pembelajaran Berbasis Masalah Berorientasi STEAM Terhadap Hasil Belajar IPAS. Jurnal Penelitian Dan Pengembangan Sains Dan Humaniora, 9(1), 39–49. https://doi.org/10.23887/jppsh.v9i1.92966

Wiggins, G., & McTighe, J. (2012). Pengajaran Pemahaman melalui Desain.

Downloads

Published

2026-07-09

How to Cite

Astutiningsih, A. D., Murnaka, N. P., & Susianna, N. (2026). Peningkatan Pemahaman Konsep Siswa dalam Pembelajaran PBL Terintegrasi STEAM dan LABIRIN pada Materi Ekosistem. Jurnal Pendidikan Dan Pembelajaran Indonesia (JPPI), 6(3), 2632–2647. https://doi.org/10.53299/jppi.v6i3.4981