Science Education and Development Journal Archives

Measuring 21st-century science laboratory competence: development and validation of a contextual assessment tool

Andina Nurul Wahidah, Inayah Dzil Izzati Hartono — Mon, 30 Mar 2026 00:00:00 +0000

Mastery of contextual experiment-based science laboratory competencies is essential for strengthening scientific literacy, critical thinking, and data interpretation skills in the 21st century. However, there is a lack of standardized instruments that holistically measure conceptual, procedural, and interpretative dimensions, particularly at the secondary education level. This study aimed to develop and validate an assessment instrument for Contextual Experiment-Based Biology Laboratory Competency using a limited research and development (R&D) design. Instrument development involved theoretical analysis, blueprint construction, expert validation, pilot testing, Exploratory Factor Analysis (EFA), and Rasch model analysis. Item development was grounded in literature review, national curriculum guidelines, and locally relevant experimental contexts integrated into students’ learning experiences. Content validation by eight experts using I-CVI and S-CVI yielded high agreement (I-CVI ≥ 0.87; S-CVI = 0.95). Construct validity was examined using Exploratory Factor Analysis (EFA) with Maximum Likelihood extraction and Promax rotation on trial data from 135 Madrasah Aliyah students. The results showed a KMO value of 0.75 and a significant Bartlett’s Test (p < 0.001). Three major factors emerged, explaining 43.0% of the total variance and aligning with the initial construct framework. Further calibration using the Rasch Model demonstrated good item fit, high reliability (0.86), and well-distributed item logits. The instrument proved valid and reliable as a diagnostic assessment tool based on contextual experimentation. The findings support the implementation of authentic, context-based assessment and recommend follow-up CFA analysis and practical application in biology laboratory instruction.

Penerapan model contextual teaching and learning (CTL) untuk meningkatkan pemahaman konsep pada materi asam basa di MAN 1 Padangsidimpuan

Mon, 30 Mar 2026 00:00:00 +0000

Tujuan penelitian ini adalah untuk mengidentifikasi bagaimana implementasi model pembelajaran kontekstual (CTL) berdampak pada pemahaman konsep siswa tentang bahan asam dan basa. Latar belakang penelitian ini terletak pada kebutuhan untuk meningkatkan pemahaman tentang bagaimana materi kimia abstrak yang berhubungan dengan kondisi keseharian siswa. Penelitian ini menggunakan pendekatan kuantitatif dengan desain one-group pretest-posttest yang dipadukan dengan pendekatan deskriptif. 92 siswa di kelas 10 program MIPA di MAN 1 Padangsidimpuan adalah subjek penelitian. Alat penelitian adalah soal pilihan ganda yang dilakukan sebelum (pretest) dan setelah (posttest). Untuk menganalisis data, statistik deskriptif digunakan, yang mencakup perhitungan rata-rata, selisih nilai, peningkatan persentase, dan analisis gain. Hasil penelitian mengindikasikan bahwa nilai rata-rata siswa pada pretest adalah 52,3, dan meningkat menjadi 78,7 pada posttest, dengan selisih peningkatan 26,4 poin. Analisis gain juga menunjukkan bahwa sebagian besar siswa meningkatkan pemahaman mereka dalam kategori sedang hingga tinggi. Hasil tersebut mengindikasikan bahwa penerapan model pembelajaran CTL mendukung pemahaman siswa terhadap konsep asam dan basa. Oleh sebab itu, strategi pembelajaran ini layak dipertimbangkan sebagai solusi inovatif dalam pengajaran kimia guna mengoptimalkan hasil belajar siswa.

Pengembangan media pembelajaran congklak hukum dasar kimia (cokumi) untuk melatih keterampilan kolaborasi peserta didik

hilyatul atkia, Lenni Khotimah Harahap, Mohammad Agus Prayitno — Mon, 30 Mar 2026 00:00:00 +0000

Kimia merupakan mata pelajaran yang dianggap sulit oleh sebagian besar peserta didik, salah satunya disebabkan oleh terbatasnya variasi media pembelajaran yang digunakan di kelas. Berdasarkan hasil angket di SMA Negeri 16 Semarang, sebanyak 73,5% peserta didik menyatakan kimia sulit dipahami, dan media yang digunakan masih terbatas pada PowerPoint. Selain itu, keterampilan kolaborasi peserta didik juga masih tergolong rendah, ditandai dengan ketidakmerataan pembagian tugas dalam kerja kelompok. Penelitian ini bertujuan mengembangkan media pembelajaran Congklak Hukum Dasar Kimia (Cokumi), yaitu media berbasis permainan tradisional congklak yang diintegrasikan dengan materi hukum dasar kimia untuk melatih keterampilan kolaborasi peserta didik. Penelitian menggunakan pendekatan Research and Development (R&D) dengan model 4D (Define, Design, Develop, Disseminate). Validasi dilakukan oleh 5 validator menggunakan rumus Aiken's V, sementara respons peserta didik dianalisis menggunakan persentase, dan peningkatan keterampilan kolaborasi diukur melalui lembar observasi rekan sejawat dengan analisis N-Gain. Hasil validasi menunjukkan rata-rata nilai Aiken's V sebesar 0,90 (kategori valid tinggi). Respons peserta didik mencapai 85% pada uji skala kecil dan 91,45% pada uji skala besar, keduanya dalam kategori positif. Keterampilan kolaborasi meningkat dengan nilai N-Gain rata-rata 0,67 (kategori sedang). Dengan demikian, media Cokumi dinyatakan valid, mendapat respons positif, dan efektif dalam meningkatkan keterampilan kolaborasi peserta didik pada materi hukum dasar kimia.

Upaya meningkatkan kreativitas siswa menggunakan model project-based learning pada mata pelajaran IPAS kelas V SD Negeri Kanigoro 1 Gunungkidul

Rahmadhita Pramesti, Retno Utaminingsih, Elyas Djufri — Mon, 30 Mar 2026 00:00:00 +0000

Penelitian ini dilatarbelakangi oleh rendahnya kreativitas dan keaktifan siswa dalam proses pembelajaran di kelas. Tujuan dilaksanakannya penelitian ini adalah sebagai upaya meningkatkan kreativitas siswa menggunakan model Project Based Learning (PjBL) pada mata pelajaran IPAS kelas V SD Negeri Kanigoro 1 Gunungkidul. Desain penelitian menggunakan metode Penelitian Tindakan Kelas (PTK) yang dilaksanakan dalam dua siklus. Penelitian ini dilakukan di kelas V SD Negeri Kanigoro 1 Gunungkidul dengan jumlah subjek sebanyak 23 siswa. Teknik dan instrumen pengumpulan data dalam penelitian ini meliputi observasi, wawancara, serta dokumentasi dengan lembar observasi tingkat kreativitas siswa dan lembar wawancara. Aspek kreativitas siswa yang diamati yaitu: 1) rasa ingin tahu yang tinggi, 2) mampu menghasilkan gagasan baru berdasarkan pikiran sendiri, 3) berani menyampaikan pendapat, 4) mempunyai rasa percaya diri yang tinggi, dan 5) mempunyai sifat mandiri. Hasil penelitian menunjukkan persentase kreativitas siswa pada siklus I pembelajaran I sebesar 64,34% dan pembelajaran II meningkat menjadi 70,65%. Pada siklus II pembelajaran I, persentase naik signifikan menjadi 82,39% dan mencapai puncaknya pada pembelajaran II sebesar 92,39%. Dampak dari penelitian ini membuktikan bahwa model PjBL secara efektif dapat memperbaiki kualitas pembelajaran, meningkatkan antusiasme, serta sukses meningkatkan kreativitas siswa kelas V SD Negeri Kanigoro 1 Gunungkidul.