Pengembangan Modul Ajar Berbasis Problem-Based Learning pada Materi Termodinamika untuk Meningkatkan Berpikir Kritis Siswa SMA

Authors

  • Siti Aisyah Universitas Sriwijaya
  • Hamdi Akhsan Universitas Sriwijaya
  • Kistiono Universitas Sriwijaya

DOI:

https://doi.org/10.37058/diffraction.v8i1.413

Keywords:

E-Modul, Problem Based Learning, Termodinamika, Keterampilan Berpikir kritis

Abstract

Materi termodinamika dalam pembelajaran fisika SMA sering dianggap abstrak dan sulit dipahami siswa, terutama karena dominasi metode pembelajaran konvensional yang berpusat pada guru dan minim aktivitas kognitif tingkat tinggi. Hal ini menyebabkan rendahnya pemahaman konseptual serta keterampilan berpikir kritis siswa. Penelitian ini bertujuan mengembangkan e-modul fisika berbasis Problem-Based Learning (PBL) pada materi termodinamika untuk siswa kelas XI SMA yang valid dan praktis. Pengembangan menggunakan model 4D (Define, Design, Develop) tanpa tahap Disseminate. Validasi dilakukan oleh tiga ahli (materi, pembelajaran, dan media), sedangkan uji coba terbatas melibatkan siswa SMA PGRI Gelumbang. Hasil menunjukkan bahwa seluruh aspek e-modul meliputi kelayakan isi, strategi pembelajaran, desain grafis, pendekatan Problem Based Learning, asesmen, dan relevansi dengan karakteristik peserta didik berada pada kategori “Sangat Valid” (rata-rata >89%). Respons siswa dalam uji coba terbatas juga menunjukkan tingkat kepraktisan “Sangat Praktis” (rata-rata >80%). Dengan demikian, e-modul ini layak digunakan sebagai media pembelajaran untuk mendukung pengembangan keterampilan berpikir kritis siswa dalam memahami konsep termodinamika.

References

Afika, F., Jannah, N., & Majid, A. (2024). Development of Physics Learning Modules Integrated with Wonosobo Local Wisdom on Temperature and Heat Materials to Overcome Student Misconceptions. Jurnal Fisika Dan Pendidikan Fisika, 9(2), 103–109.

Adil, A., Liana, Y., Mayasari, R., Lamonge, A. S., Ristiyana, R., Saputri, F. R., & Wijoyo, E. B. (2023). Metode penelitian kuantitatif dan kualitatif: Teori dan praktik. Jakarta: Get Press indonesia.

Akhsan, H., Putra, G. S., Wiyono, K., Romadoni, M., & Furqon, M. (2023). Development of A STEM-Based Introduction to Quantum Physics Module on the Sub-Subject of Potential Variations in the Physics Education Study Program. Jurnal Penelitian Pendidikan IPA, 9(9), 7408–7412. https://doi.org/10.29303/jppipa.v9i9.3577

Aprilia, M., Tri Gemilang, R., & Nisa’ul Wahidah, R. (2022). Pengembangan Media Pembelajaran E-Modul Fisika Dengan Menggunakan 3D Pageflip Pro Untuk Pokok Bahasan Termodinamika. Schrodinger : J u r n a l I l m i a h Ma h a s i s Wa P e n d i d i Ka n F i s i Ka, 3(1), 18–25.

Azhari, M. A., Sriyanti, I., & Marlina, L. (2025). Analisis Kebutuhan Pengembangan E-Modul Berbasis STEM dengan Memanfaatkan Membran Nanofiber pada Materi Pencemaran Lingkungan. DIFFRACTION: Journal for Physics Education and Applied Physics, 7(1), 31-38.

Gita, D. R., & Dewati, M. (2022, August). Pengembangan E-Modul Fisika Berbasis Problem Based Learning Untuk Meningkatkan Keterampilan Pemecahan Masalah Siswa. In SINASIS (Seminar Nasional Sains) (Vol. 3, No. 1).

Goovaerts, L., De Cock, M., Struyven, K., & Dehaene, W. (2019). Developing a module to teach thermodynamics in an integrated way to 16 year old pupils. https://doi.org/10.20897/ejsteme/3964

Gunartha, I. W. (2024). Pengembangan Penilaian Berorientasi Hots: Upaya Peningkatan Kemampuan Berpikir Kritis Siswa Di Era Global Abad Ke-21. 25(1). https://doi.org/10.59672/widyadari.v25i1.3660

Gustina, Z., Husnayayin, A., Eka, D., & Dewi, C. (2024). Karakteristik, Langkah-Langkah, Research And Development, Pendidikan. 09, 490–501.

Hidayat, W., Cahyono, N., Nurcholis, M. T., & Wardhana, R. (2024). Perancangan Media Interaktif Pengenalan Fauna Untuk Suku Anak Dalam Di Taman Nasional Bukit Duabelas Menggunakan Metode Research And Development (R&D). Jati (Jurnal Mahasiswa Teknik Informatika), 8(5), 10958-10964. https://doi.org/10.36040/jati.v8i5.11166

Indrapangastuti, D. (2023). Berpikir kritis melalui problem based learning (teori dan implementasi). CV Pajang Putra Wijaya.

Loverude, M. E. (2023). Student understanding of thermal physics. The International Handbook of Physics Education Research: Learning Physics, 3-1. https://doi.org/10.1063/9780735425477

Nesri, F. D. P., & Kristanto, Y. D. (2020). Pengembangan modul ajar berbantuan teknologi untuk mengembangkan kecakapan abad 21 siswa. AKSIOMA: Jurnal Program Studi Pendidikan Matematika, 9(3), 480-492. https://doi.org/10.24127/ajpm.v9i3.2925

Nurhafizah, F., Oktavianty, E., & Hidayatullah, M. M. S. (2025). Analisis Kebutuhan Pengembangan LKPD Berbantuan Coding-Robotic Berbasis STEM pada Materi Momentum dan Impuls. DIFFRACTION: Journal for Physics Education and Applied Physics, 7(2), 94-106.

Puspitasari, R. D. (2024). Integrasi Literasi Digital Dalam Pembelajaran Ipa. 03(11), 91–99.

Putri, N. A. (2025). Efektivitas Model Problem Based Learning dalam Meningkatkan Kemampuan Berpikir Kritis Siswa. 3(4), 592–602.

Rusdi, M. I., Prasti, D., & Rasyid, R. (2022). Pengembangan Media Pembelajaran Berbasis Multimedia Interaktif untuk Meningkatkan Pemahaman IPA Kelas VII SMPN 3 Bone-Bone. 2(3), 168–175.

Sugiyono, Metode Penelitian Kuantitatif Kualitatif Dan R&D. Bandung: Alfabeta, 2013.

Syahputri, S. M., Kistiono, K., & Akhsan, H. (2025). Perbandingan Antara Metode Demonstrasi Dan Eksperimen Terhadap Hasil Belajar Fisika Siswa Sma. OPTIKA: Jurnal Pendidikan Fisika, 9(1), 130–139. https://doi.org/10.37478/optika.v9i1.5721

Thiagarajan, S. Semmel, D.S. Semmel, M. (1974). Instructional Development for Training Teachers of Expectional Children. A Sourse Book. Blomington: Indiana.

Utari, W. M., Gunada, I. W., Makhrus, M., & Kosim. (2023). Pengembangan E-Modul Pembelajaran Fisika Model Problem Based Learning Berbasis Flipbook Untuk Meningkatkan Keterampilan Berpikir Kreatif Peserta Didik. 8(November), 2724–2734.

Waruwu, M. (2024). Metode Penelitian dan Pengembangan (R&D): Konsep, Jenis, Tahapan dan Kelebihan. Jurnal Ilmiah Profesi Pendidikan, 9, 1220–1230. https://doi.org/10.29303/jipp.v9i2.2141

Yolanda, Y. (2021). Pengembangan Modul Ajar Fisika Termodinamika Berbasis Kontekstual. Jurnal Jendela Pendidikan Jurnal, 01, 80–95. https://doi.org/10.57008/jjp.v1i03.12

Downloads

Published

2026-06-30

Issue

Section

Articles