Pengembangan Buku Ajar Berbasis Deep Learning pada Materi Bioteknologi Untuk Meningkatkan Kemampuan Berpikir Kritis Siswa SMP
Developing a Deep Learning-Based Textbook on Biotechnology to Improve Junior High School Students' Critical Thinking Skills
DOI:
https://doi.org/10.65046/msn.v8i1.58Keywords:
Textbook development, deep learning, biotechnology, critical thinking skills, junior high schoolAbstract
The development of students’ critical thinking skills remains a challenge in science learning, particularly in biotechnology topics that require conceptual understanding and higher-order thinking. This study aimed to develop a biotechnology textbook based on deep learning pedagogy to improve junior high school students’ critical thinking skills. The study employed a Research and Development (R&D) approach using the 4D model, consisting of define, design, develop, and disseminate stages. The research involved material experts, instructional design experts, layout experts, language experts, science teachers, and seventh-grade students. Data were collected through validation sheets, questionnaires, and critical thinking tests based on higher-order thinking skills (HOTS) at the cognitive levels of C4 (analyzing), C5 (evaluating), and C6 (creating). The findings indicated that the developed textbook met the criteria of validity, practicality, and effectiveness. Expert validation results showed very good qualifications, while teacher and student responses indicated excellent practicality. Furthermore, the textbook significantly improved students’ critical thinking skills, as reflected in the higher posttest scores and N-gain results in the experimental class. The findings imply that a deep learning-based textbook can support meaningful science learning and strengthen critical thinking skills in the implementation of the Merdeka Curriculum.
References
Ariani, D., W. Isnaeni, A. Rusilowati, dan S. Sukaesih. 2025. “Systematic Literature Review: Tren Penelitian Literasi Sains Siswa SMA Berorientasi PISA di Indonesia Periode 2016–2025.” Jurnal Pendidikan MIPA 15: 1771–1782.
Avivi, A. A., A. D. Pramadhitta, F. F. Rahayu, M. Saptariana, dan A. U. Salamah. 2023. “Implementasi Pembelajaran Berdiferensiasi dengan Model Project Based Learning pada Peserta Didik Sekolah Menengah Atas Kelas X pada Materi Bioteknologi.” Jurnal Pendidikan Sejarah dan Riset Sosial Humaniora 3 (3): 251–258.
Azzahra, N., R. Yogica, dan R. Fitri. 2024. “Menggali Potensi Model Inkuiri Terbimbing dalam Membentuk Kemampuan Berpikir Kritis Peserta Didik pada Pembelajaran Biologi.” Papanda Journal of Mathematics and Sciences Research (PJMSR) 3: 81–89.
Eryanto, D., dan H. Prasetyono. 2025. “Efektivitas Pembelajaran Mendalam dalam Implementasi Kurikulum Merdeka di SD Negeri Cikampek Selatan I.” Jurnal Evaluasi Pendidikan 16 (2): 88–94.
Fahmi, H. Fajeriadi, Y. Irhasyuarna, Y. E. Yulianti, dan Herman. 2024. “Perangkat Pembelajaran IPA Kontekstual Berbasis Keunggulan Lokal Lahan Basah dan Kemampuan Berpikir Kritis Mahasiswa Pendidikan IPA.” Journal of Banua Science Education 5 (2): 86–94.
Fatmah, H. 2021. “Kreativitas Peserta Didik dalam Pembelajaran Bioteknologi dengan PjBL Berbasis STEAM.” Pedagonal: Jurnal Ilmiah Pendidikan 5 (1): 7–14.
Hadianty, H., C. Rochman, dan R. Rahmawati. 2025. “Evaluasi Hasil Belajar Siswa pada Materi Bioteknologi dalam Meningkatkan Kemampuan Literasi Sains.” Biodik: Jurnal Ilmiah Pendidikan Biologi 11 (1): 180–188.
Ismawan, H., Hamdiana, D. Cahyono, M. Rifai, Paryadi, dan A. Junaidi. 2024. “Analisis Kebutuhan Pengembangan Bahan Ajar Atletik Berbasis Problem-Based Learning untuk Meningkatkan Keterampilan Berpikir Kritis Mahasiswa.” Jurnal Edu Research Indonesian Institute for Corporate Learning and Studies (IICLS) 5 (2): 237–244.
Jannah, R. 2021. “Penerapan Soal HOTS (Higher Order Thinking Skill) dalam Pembelajaran IPA.” Jurnal Ekonomi Syariah dan Hukum Islam 4: 54–59.
Junaidi, E., I. W. Lasmawan, I. G. P. Suharta, I. W. Widiana, dan H. Wadi. 2025. “Analisis Implementasi Kurikulum Merdeka Pelajaran IPAS Kelas IV di SDIT Generasi Muslim Cendikia.” Reflection Journal 5 (1): 539–550.
Kurdi, M., dan Q. A. Sufyan. 2025. “Peran Deep Learning dalam Mendorong Pembelajaran yang Bermakna di Sekolah Dasar.” Jurnal Pendidikan Guru Madrasah Ibtidaiyah 1 (2): 76–86.
Maghfira, E. S., H. Novia, dan Amsor. 2026. “Profil Keterampilan Berpikir Kritis Siswa SMA pada Materi Usaha dan Energi: Analisis Berdasarkan Indikator Facione.” Jurnal Pendidikan, Sains, Geologi, dan Geofisika 7 (2): 1672–1676.
Mailani, E., N. A. Setiawati, E. Surya, dan D. Armanto. 2022. “Implementasi Realistic Mathematics Education dalam Meningkatkan Keterampilan Berpikir Tingkat Tinggi (HOTS) pada Siswa Sekolah Dasar.” Jurnal Basicedu 6 (4): 6813–6821.
Maulidya, D., D. Nur, A. Eka, N. A. Umamy, dan M. Syukri. 2025. “Analisis Literatur Peran Deep Learning dalam Mendorong Pembelajaran Bermakna di Sekolah Dasar.” Jurnal Pengabdian Masyarakat dan Riset Pendidikan 4 (2): 9072–9084.
Mea, F. 2024. “Peningkatan Efektivitas Pembelajaran Melalui Kreativitas dan Inovasi Guru dalam Menciptakan Kelas yang Dinamis.” Inculco Journal of Christian Education 4 (3): 252–275.
Panjaitan, C., dan E. Situmorang. 2026. “Navigasi Kecakapan Abad 21: Akselerasi Kemampuan Berpikir Kritis Berbasis Proyek di SMP Negeri 1 Dolok Batu Nanggar.” Young Journal of Social Sciences and Humanities 2 (1): 43–52.
Pratiwi, N. K. R. 2022. “Pengembangan Bahan Ajar IPA Berbasis Multirepresentasi terhadap Pemahaman Konsep Siswa SMP: Sebuah Tinjauan Studi.” Jurnal Pendidikan MIPA 12 (2): 359–366.
Rendi, Marni, T. Neonane, dan M. Lawalata. 2024. “Peran Logika dalam Berpikir Kritis untuk Membangun Kemampuan Memahami dan Menginterpretasi Informasi.” Sinar Kasih: Jurnal Pendidikan Agama dan Filsafat 2 (2): 82–98.
Rusmaini, A. Holisoh, dan B. Sholeh. 2025. “Sosialisasi Penyusunan Bahan Ajar sebagai Upaya Peningkatan Kompetensi Guru dalam Pembelajaran.” Penamas: Journal of Community Service 5 (2): 343–353.
Sabrina, N. A., L. R. Maharaja, M. M. Nainggolan, dan M. L. Gaol. 2023. “Pengaruh Pengembangan Media Ajar Visual terhadap Siswa Sekolah Dasar dalam Memahami Konsep Matematika Secara Visual.” PPM: Jurnal Pendidikan Matematika 1 (1): 1–11.
Sartika, N. 2025. “Analisis Kemampuan Berpikir Kritis Siswa dalam Pembelajaran Matematika Berbasis Project-Based Learning di Era Kurikulum Merdeka.” Edu Society: Jurnal Pendidikan, Ilmu Sosial, dan Pengabdian kepada Masyarakat 5 (1): 996–1003.
Septia, G., dan Jasiah. 2025. “Pengembangan Media dan Hasil Belajar Peserta Didik melalui Penerapan Model Pembelajaran Problem Based Learning.” Arus Jurnal Pendidikan (AJP) 5 (3): 444–453.
Syaifulloh, A. 2025. “Integrasi Prinsip Deep Learning dalam Implementasi Kurikulum Merdeka: Analisis Tantangan dan Strategi Inovatif di Pendidikan Indonesia.” Pedagogia: Jurnal Keguruan dan Kependidikan 2: 58–72.
Wahyuningsih, B. Y., dan V. R. Hidayati. 2025. “Analisis Pemahaman Mahasiswa Calon Guru Sekolah Dasar terhadap Teori Belajar dan Standar Proses NCTM dalam Konteks Pembelajaran Matematika.” Cartesius: Jurnal Pendidikan Matematika 8 (1): 24–36.
Yun, F., A. Ginting, dan E. Sulasmi. 2026. “Pembelajaran Berbasis Proyek (PjBL) dalam Kurikulum Merdeka: Tinjauan Konseptual Penguatan Keterampilan Abad Ke-21.” Jurnal Ilmiah Aquinas 1: 53–59.
Downloads
Published
Issue
Section
License
Copyright (c) 2026 Al-Musannif

This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.







