EFEKTIVITAS IMPLEMENTASI CHATGPT TERINTEGRASI STEM DALAM PEMBELAJARAN BIOLOGI TERHADAP KEMAMPUAN BERPIKIR KRITIS SISWA
DOI:
https://doi.org/10.62388/jrgi.v5i1.631Kata Kunci:
ChatGPT, STEM, Pembelajaran Biologi, Berpikir KritisAbstrak
Kemampuan berpikir kritis merupakan salah satu kompetensi abad ke-21 yang perlu dikembangkan dalam pembelajaran Biologi. Namun, pembelajaran di sekolah masih cenderung berpusat pada guru sehingga belum mampu mengoptimalkan kemampuan berpikir kritis siswa. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis efektivitas integrasi ChatGPT berbasis Science, Technology, Engineering, and Mathematics (STEM) dalam pembelajaran Biologi terhadap kemampuan berpikir kritis siswa. Penelitian menggunakan pendekatan kuantitatif dengan desain quasi experiment tipe Pretest–Posttest Control Group Design. Sampel penelitian terdiri atas 66 siswa kelas X SMA Pergis Maros yang dibagi menjadi kelas eksperimen dan kelas kontrol masing-masing sebanyak 33 siswa. Kelas eksperimen memperoleh pembelajaran Biologi melalui integrasi ChatGPT berbasis STEM, sedangkan kelas kontrol mengikuti pembelajaran konvensional. Data dikumpulkan menggunakan tes kemampuan berpikir kritis yang diberikan sebelum dan sesudah perlakuan, kemudian dianalisis secara deskriptif dan inferensial menggunakan uji normalitas, uji homogenitas, Independent Samples t-test, gain score, dan regresi linear. Hasil penelitian menunjukkan bahwa rata-rata nilai posttest kelas eksperimen (80,70) lebih tinggi dibandingkan kelas kontrol (70,28), dengan gain score masing-masing sebesar 19,58 dan 9,69. Hasil uji Independent Samples t-test menunjukkan perbedaan yang signifikan antara kedua kelompok (t = 10,33; p < 0,05), yang menunjukkan bahwa integrasi ChatGPT berbasis STEM secara efektif meningkatkan kemampuan berpikir kritis siswa. Dengan demikian, integrasi ChatGPT sebagai artificial intelligence learning assistant dalam pembelajaran berbasis STEM dapat menjadi alternatif strategi pembelajaran inovatif untuk meningkatkan kualitas pembelajaran Biologi sekaligus mengembangkan keterampilan berpikir kritis siswa.
Referensi
Kasman, R.A. Judijanto, L. Elmiwati, “Artificial Intelligence In The Classroom: Innovation Or Disruption In Education”, INJOE, vol. 4, no. 1, pp. 844–856, Nov. 2025.
S. Cheung, L.-F. Kwok, K. Phusavat, and H. Yang, “Shaping the Future Learning Environments with Smart Elements: Challenges and Opportunities,” Int. J. Educ. Technol. High. Educ., vol. 18, 2021.
B. Thornhill-Miller, A. Camarda, M. Mercier, J.-M. Burkhardt, T. Morisseau, S. Bourgeois-Bougrine, F. Vinchon, S. E. Hayek, M. Augereau-Landais, F. Mourey, C. Feybesse, D. Sundquist, and T. Lubart, “Creativity, Critical Thinking, Communication, and Collaboration: Assessment, Certification, and Promotion of 21st Century Skills for the Future of Work and Education,” J. Intell., vol. 11, 2023.
T. Sutrisno, “Implementasi AI dalam Media Pembelajaran Pendidikan Agama Islam untuk Meningkatkan Kemandirian Belajar Siswa di Era Society 5.0,” AZKIYA, vol. 8, no. 1, pp. 1–16, 2025.
R. M. Ahmad, M. S. Ahmad, and M. A. Salem, “Integrasi ChatGPT dan Baamboozle untuk Meningkatkan Pemahaman Konsep dan Motivasi Belajar Fisika,” J. Educ. Res., vol. 6, no. 3, pp. 539–550, 2025.
B. C. Satria, C. A. Setiaji, and L. Fadhiliya, “Pengaruh Penggunaan Artificial Intelligence ChatGPT dan Kemandirian Belajar terhadap Motivasi Belajar Siswa Kelas X pada Mata Pelajaran Ekonomi di SMA Negeri 8 Purworejo,” J. Stud. Guru Pembelajaran, vol. 8, no. 3, pp. 1727–1738, 2025.
S. Susanyah, A. Fajar, and J. H. Hendrawan, “Pemanfaatan Artificial Intelligence (AI) untuk Meningkatkan Efektivitas Pembelajaran Akuntansi,” SELAMI IPS, vol. 18, no. 2, pp. 131–138, 2025.
N. A. P. Navisa, A. N. Annas, and F. Kobandaha, “Inovasi Pembelajaran di Era Kontemporer: Tinjauan Literatur tentang Tren dan Tantangan,” Educazione: J. Multidisiplin, vol. 2, no. 1, pp. 146–157, 2025.
A. Asmadewi, “Pemanfaatan Generative AI sebagai Media Pembelajaran Pendidikan Agama Islam di Era Society 5.0,” UNISAN J., vol. 5, no. 2, pp. 93–105, 2026.
J. W. Sitopu, R. A. Kasman, and M. Fuad, “STEM (Science, Technology, Engineering, and Mathematics) Education Policy,” INJOTEL, vol. 3, no. 3, 2026.
R. A. Kasman and M. Fuad, “Systematic Literature Review: Implementation of STEM Integrated PBL Model in Improving 21st Century Skills,” Cerdas: J. Ilmu Pendidik. Sos. Humaniora, vol. 1, no. 1, pp. 1–9, 2025.
R. A. Kasman, “The Utilisation of Artificial Intelligence, Internet of Things, and Virtual/Augmented Reality in Enhancing the Effectiveness and Efficiency of Learning: A Literature Review,” Indones. J. Educ. (INJOE), vol. 4, no. 3, pp. 434–443, 2025.
A. Wijayanto, S. Or, S. Kom, A. D. Rahmadina, D. A. Pradana, N. H. T. HR, and M. T. Kep, “Unifikasi Pembelajaran IPA di Dunia Pendidikan dan Masyarakat,” 2026.
A. Ramdani, A. W. Jufri, Jamaluddin, and D. Setiadi, “Kemampuan Berpikir Kritis dan Penguasaan Konsep Dasar IPA Peserta Didik,” J. Penelit. Pendidik. IPA, vol. 6, no. 1, pp. 119–124, 2020.
J. Hukom, “Flipped Classroom dalam Pembelajaran Biologi dan IPA: Implementasi dan Tantangan di Era Pembelajaran Abad 21,” J. Ilmu Pendidik. Biol. IPA, vol. 2, no. 1, pp. 99–104, 2026.
H. Hadarmawandi, A. B. Rompegading, P. Sir, Y. Anita, and R. Irfandi, “Pengaruh Penerapan ChatGPT dalam Pembelajaran Biologi terhadap Kemampuan Berpikir Kritis Siswa,” Venn: J. Sustain. Innov. Educ. Math. Nat. Sci., vol. 4, no. 3, pp. 131–138, 2025.
A. Supriyono, A. D. Lesmono, and T. Prihandono, “Dampak dan Tantangan Pemanfaatan ChatGPT dalam Pembelajaran pada Kurikulum Merdeka: Tinjauan Literatur Sistematis,” J. Pendidik. Kebud., vol. 9, no. 2, pp. 134–152, 2024.
A. S. A. Rizky and T. Silalahi, “Pengaruh Penggunaan Artificial Intelligence (AI) Jenis ChatGPT dan Minat Belajar terhadap Hasil Belajar Siswa Kelas X Manajemen Perkantoran dan Layanan Bisnis di SMK Negeri 7 Medan TA 2024/2025,” Pendas: J. Ilm. Pendidik. Dasar, vol. 10, no. 3, pp. 290–298, 2025.
A. D. Pamungkas and Markhamah, “Penggunaan ChatGPT untuk Meningkatkan Literasi Digital Siswa dalam Menulis Teks Argumentasi di SMA Negeri 1 Kartasura,” J. Kajian Ilmu Pendidik. (JKIP), vol. 7, no. 1, pp. 79–90, 2026.
N. A. Asisah, “Persepsi Siswa terhadap Penggunaan ChatGPT sebagai Media Belajar di Era Digital,” Pendas: J. Ilm. Pendidik. Dasar, vol. 10, no. 2, pp. 302–315, 2025.
E. I. N. Davidi, E. Sennen, and K. Supardi, “Integrasi Pendekatan STEM (Science, Technology, Engineering and Mathematics) untuk Peningkatan Keterampilan Berpikir Kritis Siswa Sekolah Dasar,” Scholaria: J. Pendidik. Kebud., vol. 11, no. 1, pp. 11–22, 2021.
M. C. Aswan, M. Ali, and R. Adiansyah, “Analisis Dampak Penggunaan Aplikasi ChatGPT terhadap Efektivitas Pembelajaran Biologi Siswa Kelas XI SMAN 27 Bone,” Pendas: J. Ilm. Pendidik. Dasar, vol. 10, no. 4, pp. 276–287, 2025.
S. S. Situmorang and E. W. Laksono, “Penerapan Problem-Based Learning terhadap Kemampuan Berpikir Kritis dan Keaktifan Belajar Peserta Didik,” J. Pendidik. Mat. Sains, vol. 13, Special Issue, pp. 283–294, 2025.
N. T. A. Azzahra, S. N. L. Ali, and M. Y. A. Bakar, “Teori Konstruktivisme dalam Dunia Pembelajaran,” J. Ilm. Res. Student, vol. 2, no. 2, pp. 64–75, 2025.
R. M. Ahmad, M. S. Ahmad, and M. A. Salem, “Integrasi ChatGPT dan Baamboozle untuk Meningkatkan Pemahaman Konsep dan Motivasi Belajar Fisika,” J. Educ. Res., vol. 6, no. 3, pp. 539–550, 2025.
O. A. Ratnawati, E. Artuti, and P. Pancarita, “Proses Berpikir Tingkat Tinggi Mahasiswa Menggunakan Kerangka Kerja Teori Mason Berbantuan ChatGPT pada Analisis Real II,” EQUALS: J. Ilm. Pendidik. Mat., vol. 6, no. 2, pp. 61–68, 2023.
M. Citraningrum, A. H. Rophi, and N. B. Haka, “Integrasi ChatGPT dalam Pembelajaran Biologi: Tantangan dan Peluang di Perguruan Tinggi,” J. Pendidik. Ilmu Pengetah. Alam (JP-IPA), vol. 7, no. 1, pp. 87–94, 2026.
F. I. Astutik, “Pembelajaran STEM dalam Mengembangkan Keterampilan Berpikir Kritis Siswa Sekolah Dasar pada Pelajaran Ilmu Pengetahuan Alam (IPA),” J. Early Child. Islam. Educ., vol. 3, no. 2, pp. 209–220, 2025.
S. Harianti, Asrial, W. Syahri, M. H. E. Hasibuan, and Kriswantoro, “Pengaruh Model Problem Based Learning Berbantuan LKPD Terintegrasi STEM terhadap Kemampuan Berpikir Kritis pada Materi Larutan Elektrolit,” J. Pendidik. MIPA, vol. 16, no. 3, pp. 840–845, 2026.
E. Sartika and M. U. Kau, “Inovasi Pembelajaran STEM untuk Meningkatkan Keterampilan Berpikir Kritis, Kolaboratif, dan Problem Solving di Era Industri 4.0,” J. Pendidik. Kegur., vol. 3, no. 10, pp. 1348–1354, 2025.
