Perbedaan Kemampuan Berpikir Kritis Peserta Didik yang Diajar Menggunakan Model Problem Based Learning dengan Discovery Learning pada Pembelajaran Biologi (Studi Eksperimen Materi Ekosistem di SMA Negeri 6 Medan)
DOI:
https://doi.org/10.54065/pelita.5.2.2025.893Keywords:
Kemampuan Berpikir Kritis, Model Pembelajaran, Problem Based Learning, Discovery Learning, Pembelajaran BiologiAbstract
Kemampuan berpikir kritis merupakan keterampilan penting abad 21 yang harus dimiliki peserta didik untuk menghadapi kompleksitas permasalahan dalam kehidupan nyata. Namun, hasil observasi awal menunjukkan bahwa kemampuan berpikir kritis peserta didik masih rendah akibat dominasi model pembelajaran yang hanya berpusat pada guru. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui perbedaan kemampuan berpikir kritis peserta didik yang diajar menggunakan model Problem Based Learning (PBL) dengan model Discovery Learning (DL) pada materi ekosistem di SMA Negeri 6 Medan. Penelitian ini merupakan penelitian quasi eksperimen dengan desain nonequivalent control group design, yang melibatkan dua kelas X sebagai sampel penelitian. Populasi penelitian adalah seluruh peserta didik kelas X SMAN 6 Medan, sedangkan sampel ditentukan dengan teknik simple random sampling, terdiri atas dua kelas: kelas eksperimen I menggunakan model problem based learning dan kelas eksperimen II menggunakan model discovery learning. Instrumen yang digunakan untuk mengukur kemampuan berpikir kritis adalah tes berbentuk esai, lembar observasi berpikir kritis dan lembar observasi keterlaksanaan model pembelajaran. Analisis data dilakukan melalui uji normalitas, homogenitas, dan uji-t independen. Hasil pre test menunjukkan bahwa kedua kelas memiliki kemampuan awal yang relatif sama, dengan nilai signifikansi 0,145 > 0,05, sehingga H? diterima. Namun, hasil post test menunjukkan adanya perbedaan signifikan antara kedua kelompok. Nilai rata-rata post-test kelas problem based learning adalah 81,66, sedangkan kelas discovery learning adalah 75,06. Hasil uji independent sample t-test menunjukkan nilai sig. (2-tailed) < 0,001< 0,05, yang berarti H? ditolak dan H? diterima. Dengan demikian, dapat disimpulkan bahwa terdapat perbedaan kemampuan berpikir kritis yang signifikan, di mana peserta didik yang diajar menggunakan model problem based learning memiliki kemampuan berpikir kritis yang lebih tinggi dibandingkan dengan yang diajar menggunakan model discovery learning.
References
Abdullah & Munawwaroh, F. (2024). Problem Based Learning untuk meningkatkan Keterampilan Berpikir Kritis Siswa. Jurnal Educatio, 10(1), 155-162. https://doi.org/10.31949/educatio.v10i1.6313
Akhir, M., Siburian. J & Hasibuan, M.H.E. (2024). A Study Comparison the Application of Discovery Learning and Problem Based Learning Models on the Critical Thinking Ability. Integrated Science Education Journal, 4(2), 84-89. https://doi.org/10.37251/isej.v4i2.390
Albina, M., Safi’I, A., Gunawan, M.A,. Wibowo, M.T., Sitepu, N.A.S & Ardiyanti,R. (2022). Model Pembelajaran Di Abad Ke 21. Universitas Dharmawangsa, 16 (4), 939-955. https://doi.org/10.46576/wdw.v16i4.2446
Arends, R. I. (2012). Learning to teach ninth edition (9th ed). New Britain, USA: Library of Congress Cataloging.
Ariadilla, S. N., Silalahi, Y. F. N., Fadiyah, F. H., Jamaludin, U & Setiawan,S. (2023). Analisis Pentingnya Keterampilan Berpikir Kritis Terhadap Pembelajaran Bagi Siswa. Jurnal Ilmiah Wahana Pendidikan, 9(20), 664- 669. https://doi.org/10.5281/zenodo.8436970
Astuti, N. S. D., Priyayi, D. F & Sastrodiharjo, S. (2021). Perbandingan Keterampilan Berpikir Kritis Peserta Didik Melalui Penerapan Model Problem Based Learning (PBL) dan Discovery. Jurnal Pendidikan Sains dan Matematika, 9(1), 1-9. http://dx.doi.org/10.23971/eds.v9i1.1912
Barus, C.S.A., Pranajaya, S.A, Hutauruk, S.B, Septiani, S, Nurlina, Muntu, S.J.D.L Asep, Irvan & Helmi, D. (2023). Karakteristik Peserta Didik Abad 21. Padang: Get Press Indonesia.
Batubara, F. S, Rahmawati, F & Andhany, E. (2024). Perbedaan Model Pembelajaran Discovery Learning dan Problem Based Learning terhadap Kemampuan Berpikir Kritis. Relevan: Jurnal Pendidikan Matematika, 4(4), 1-8.
Dari, F. W., & Ahmad, S. (2020). Model Discovery Learning sebagai Upaya Meningkatkan Kemampuan Berpikir Kritis Siswa SD. Jurnal Pendidikan Tambusai, 4(2), 1469–1479.
Desni, N.W., Sihaloho, M & Pikolo, M. (2019). Studi Komparasi Kemampuan Berpikir Kritis Siswa menggunakan Model Pembelajaran Problem Based Learning dan Discovery Learning Pada Materi Larutan Penyangga di Kelas XI SMA Negeri 1 Telaga. Jambura Journal of Educational Chemistry, 1(2), 63-68. https://doi.org/10.34312/jjec.v1i2.2666
Fahmi, D., Hambali, H & Wajdi, M. (2024). Pengaruh Model Pembelajaran Problem Based Learning terhadap Kemampuan Berpikir Kritis Siswa pada Materi Ekosistem Siswa Kelas X SMA Negri 2 Gowa. Pentagon : Jurnal Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, 2(4), 65-77. https://doi.org/10.62383/pentagon.v2i4.288
Khakim, N,. Santi, N. M,. Assalami, A.B.U., Putri, E & Fauzi, A. (2022). Penerapan Model Pembelajaran Problem Based Learning dalam Meningkatkan Motivasi Belajar PPKn Di SMP YAKPI 1 DKI Jaya. Jurnal Citizenship Virtues, 2(2), 347-358. https://doi.org/10.37640/jcv.v2i2.1506
Kusumawardani, N.N, Rusijono & Dewi, U. (2022). Pengaruh Model Problem Based Learning Terhadap Kemampuan Berpikir Kritis Matematis Siswa Dalam Memecahkan Masalah Matematika. Jurnal Ilmiah Mandala Education (JIME), 8(2), 1416-1427. http://dx.doi.org/10.58258/jime.v8i2.3217
Medianty. (2018). Penerapan Model Discovery Learning dengan Menggunakan Media Video untuk Meningkatkan Aktivitas Belajar dan Hasil Belajar Siswa. ALOTROP: Jurnal Pendidikan Dan Ilmu Kimia, 2(1), 58–65. https://doi.org/10.33369/atp.v2i1.4689
Mareti. J. W & Hadiyanti. A. H. (2021). Model Problem Based Learning untuk Meningkatkan Kemampuan Berpikir Kritis dan Hasil Belajar IPA Siswa. Jurnal Elementaria Edukasia. 4(1), 31-41. http://dx.doi.org/10.31949/jee.v4i1.3047
Normaya & Karim. (2015). Ketuntasan Hasil Belajar Melalui Pendekatan Realistic Mathematics Education (RME). Jurnal Ilmiah Didaktika, 13(2): 92 – 104. https://doi.org/10.22342/jpm.4.2.317
OECD. (2019). PISA 2018 Results: What Students Know and Can Do. Paris: OECD Publishing.
Pasaribu, S. E, Helendra, Ristiono & Atifah, Y. (2020). Perbandingan Kemampuan Berpikir Kritis Siswa SMP yang Diajar dengan Model Problem Based Learning dan Discovery Learning. Jurnal Mimbar Ilmu, 25(3), 460-469. https://doi.org/10.23887/mi.v25i3.28918
Pulungan, H., Maharani, T., Sulistyani, S., Lubis, I.H & Harahap, S.H. (2024). Analisis Dampak Implementasi Kurikulum Merdeka pada Pengembangan Berpikir Kritis Peserta Didik. Aurelia: Jurnal Penelitian dan Pengabdian Masyarakat Indonesia, 3(2), 1234-1237. https://doi.org/10.57235/aurelia.v3i2.2676
Razaq, A. Destrinelli & Pamela, I.S. (2023). Meningkatkan Keterampilan Berpikir Kritis dengan Model Problem Based Learning pada Pembelajaran IPAS untuk Peserta Didik Kelas IV SDN 64/I Muara Bulian. Jurnal Tunas Pendidikan, 6(1), 83-95. https://doi.org/10.52060/pgsd.v6i1.1429
Rutonga, R. (2017). Penerapan Model Discovery Learning untuk Meningkatkan Hasil Belajar IPA. Jurnal Ilmiah Pendidikan Guru Sekolah Dasar,1(2), 195-207. https://doi.org/10.31326/jipgsd.v1i02.110
Syamsiani., Arsyad, M & Palloan, P. (2025). Pengaruh Pembelajaran Fisika Berbasis Masalah terhadap Kemampuan Berfikir Kritis Ditinjau dari Kemampuan Kerjasama Peserta Didik. Jurnal Kajian Ilmiah Multidisipliner, 9(1), 19-27.
Setyowati. A, Subali. B & Mosik. (2011). Implementasi Pendekatan Konflik Kognitif dalam Pembelajaran Fisika Menumbuhkan untuk Kemampuan Berpikir Kritis Siswa Kelas VIII. Jurnal Pendidikan Indonesia. 7(2) : 89-96. http://dx.doi.org/10.15294/jpfi.v7i2.1078
Sunarto., M. F & Amalia, N. (2022). Penggunaan Model Discovery Learning Guna Menciptakan Kemandirian dan Kreativitas Peserta Didik. BAHTERA: Jurnal Pendidikan Bahasa dan Sastra, 21(1), 94-100. https://doi.org/10.21009/bahtera.211.07
Winoto, Y.C & Prasetyo,T. (2020). Efektivitas Model Problem Based Learning dan Discovery Learning terhadap Kemampuan Berpikir Kritis Siswa Sekolah Dasar. Jurnal Basicedu, 4(2), 228-238. https://doi.org/10.31004/basicedu.v4i2.348
Wulandari, Y. I, Sunarto, S & Totalia, S. A. (2015). Implementasi Model Discovery Learning dengan Pendekatan Saintifik untuk Meningkatkan Kemampuan Berfikir Kritis dan Hasil Belajar Siswa Mata Pelajaran Ekonomi Kelas XI IIS I SMA Negeri 6 Surakarta Tahun Pelajaran 2014/2015. BISE:Jurnal Pendidikan Bisnis dan Ekonomi, 1(2), 1-21. https://doi.org/10.20961/bise.v1i2.17972
Zainal, N. F. (2022). Problem Based Learning pada Pembelajaran Matematika di Sekolah Dasar/ Madrasah Ibtidaiyah. Jurnal Basicedu, 6(3), 3584 – 359. https://doi.org/10.31004/basicedu.v6i3.2650
Downloads
Published
How to Cite
Issue
Section
License
Copyright (c) 2025 Mardhiyah Riswan Hasibuan, Syahmi Edi

This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
License and Copyright Agreement
- Authors retain copyright and other proprietary rights related to the article.
- Authors retain the right and are permitted to use the substance of the article in their own future works, including lectures and books.
- Authors grant the journal the right of first publication with the work simultaneously licensed under Creative Commons Attribution License (CC BY 4.0) that allows others to share the work with an acknowledgment of the work's authorship and initial publication in this journal.
- Authors are able to enter into separate, additional contractual arrangements for the non-exclusive distribution of the journal's published version of the work (e.g., post it to an institutional repository or publish it in a book), with an acknowledgment of its initial publication in this journal.
- Authors are permitted and encouraged to post or self-archive their work online (e.g., in institutional repositories or on their website) prior to and during the submission process, as it can lead to productive exchanges, as well as earlier and greater citation of published work.







