photosynthesis

Background: Photosynthesis involves interconnected and abstract biological processes that are difficult to visualize with conventional teaching materials. Research on code-enhanced digital worksheets for photosynthesis, particularly their validity, practicality, and contribution to conceptual understanding, remains limited. This study aimed to develop and evaluate a code-enhanced interactive digital worksheet on photosynthesis and effectiveness in improving students’ conceptual understanding. Methodology: The study employed a Research and Development approach using the ADDIE model, consisting of Analysis, Design, Development, Implementation, and Evaluation. The product was tested with 15 eleventh-grade students at Wira Bhakti Integrated High School. Data were collected using expert validation sheets, learning implementation observation sheets, teacher and student response questionnaires, and conceptual understanding tests. Data were analyzed using descriptive percentages and normalized gain (N-Gain). Findings: The digital worksheet obtained material and media validation scores of 84.29% and 87.78%, respectively, indicating high validity. Practicality was demonstrated by learning implementation, teacher response, and student response scores of 96.18%, 97.92%, and 94.88%, respectively, all categorized as highly practical. Students’ average score increased from 61.07 on the pretest to 86.73 on the posttest, with an N-Gain score of 0.66, indicating moderate improvement. Contribution: The findings provide preliminary evidence that the digital worksheet is valid and practical and may support conceptual understanding of photosynthesis. The contribution is a web-based worksheet integrating programmed interaction with animations, simulations, videos, quizzes, and learning activities.

زمینه: فتوسنتز شامل فرایندهای زیستی به‌هم‌پیوسته و انتزاعی است که تجسم آن‌ها با مواد آموزشی سنتی دشوار می‌باشد. پژوهش‌ها دربارهٔ کاربرگ‌های دیجیتال تقویت‌شده با کد برای فتوسنتز، به‌ویژه از نظر روایی، کاربردپذیری و نقش آن‌ها در ارتقای درک مفهومی، محدود است. هدف این مطالعه توسعه و ارزیابی یک کاربرگ دیجیتال تعاملی تقویت‌شده با کد دربارهٔ فتوسنتز و اثربخشی آن در بهبود درک مفهومی دانش‌آموزان بود. روش‌شناسی: این پژوهش با رویکرد تحقیق و توسعه و با استفاده از مدل ADDIE شامل تحلیل، طراحی، توسعه، اجرا و ارزیابی انجام شد. محصول با ۱۵ دانش‌آموز پایه یازدهم دبیرستان یکپارچه Wira Bhakti آزمون شد. داده‌ها با استفاده از برگه‌های اعتبارسنجی خبرگان، برگه‌های مشاهده اجرای یادگیری، پرسشنامه‌های پاسخ معلم و دانش‌آموز و آزمون‌های درک مفهومی گردآوری شد. داده‌ها با استفاده از درصدهای توصیفی و بهرهٔ افزایش نرمال‌شده (N-Gain) تحلیل گردید. یافته‌ها: کاربرگ دیجیتال امتیاز روایی محتوا و رسانه به ترتیب ۸۴٫۲۹٪ و ۸۷٫۷۸٪ را کسب کرد که نشان‌دهندهٔ روایی بالا است. کاربردپذیری با امتیازهای اجرای یادگیری، پاسخ معلم و پاسخ دانش‌آموز به ترتیب ۹۶٫۱۸٪، ۹۷٫۹۲٪ و ۹۴٫۸۸٪، که همگی در دستهٔ بسیار کاربردی قرار گرفتند، نشان داده شد. میانگین نمرهٔ دانش‌آموزان از ۶۱٫۰۷ در پیش‌آزمون به ۸۶٫۷۳ در پس‌آزمون افزایش یافت و امتیاز N-Gain برابر با ۰٫۶۶ بود که نشان‌دهندهٔ بهبود متوسط است. مشارکت: یافته‌ها شواهد اولیه‌ای ارائه می‌دهد که کاربرگ دیجیتال از روایی و کاربردپذیری بالایی برخوردار است و می‌تواند از درک مفهومی فتوسنتز حمایت کند. مشارکت این پژوهش ارائهٔ یک کاربرگ مبتنی بر وب است که تعامل برنامه‌ریزی‌شده با انیمیشن‌ها، شبیه‌سازی‌ها، ویدئوها، آزمونک‌ها و فعالیت‌های یادگیری را ادغام می‌کند.

Keterampilan proses sains terintegrasi (KPST) merupakan kemampuan penting dalam pembelajaran biologi pada Kurikulum Merdeka, namun penguasaannya dijenjang SMA masih tergolong rendah. Tujuan studi ialah mengevaluasi efisiensi implementasi E-LKPD berlandaskan guided inquiry pada bahasan fotosintesis untuk mendongkrak keahlian proses sains yang terintegrasi bagi subjek didik. Melalui format one group pretest–posttest, penelitian ini menyertakan 22 peserta didik kelas XI MIPA yang kemudian diproses secara deskriptif kuantitatif memanfaatkan teknik persentase serta nilai normalized gain (n-gain). Temuan studi memaparkan progres capaian edukatif sekaligus kompetensi proses sains terintegrasi dengan skor rata-rata dari 43 saat awal menjadi 82 saat akhir serta indeks N-gain 0,7 pada level sedang. Pertumbuhan ini terekam bagi semua indikator KPST. Realisasi pengajaran maupun operasionalisasi E-LKPD berada pada taraf sangat baik melalui raihan persentase rata-rata 95%, disertai peningkatan aktivitas peserta didik dari 90% menjadi 96% 4selama proses pembelajaran. Reaksi subjek didik pun memaparkan evaluasi sangat positif dengan raihan 90%. Hasil tersebut menandakan bahwa media E-LKPD model guided inquiry bagi materi fotosintesis tergolong efektif maupun praktis dimanfaatkan untuk melatihkan kompetensi proses sains terintegrasi dalam ruang lingkup materi fotosintesis ini. Kata Kunci: fotosintesis, guided inkuiry, keterampilan proses sains terintegrasi, Lembar Kerja Peserta didik Elektronik (E-LKPD), pretest–posttest. Integrated science process skills (KPST) are important abilities in biology learning in the Merdeka Curriculum; however, mastery at the senior high school level remains relatively low. The aim of the study is to evaluate the effectiveness of implementing E-LKPD based on guided inquiry on the topic of photosynthesis to enhance integrated science process skills among students. Using a one group pretest-posttest format, this study involved 22 students from class XI MIPA, which was then processed descriptively quantitatively using percentage techniques and normalized gain (n-gain) scores. The study findings demonstrate progress in educational achievement as well as integrated science process competencies, with an average score increase from 43 at the beginning to 82 at the end and an N-gain index of 0.7 at a moderate level. This growth was observed across all KPST indicators. The implementation of teaching and the operationalization of E-LKPD were rated as very good with an average percentage achievement of 95%, alongside an increase in student activity from 90% (meeting 1) to 96% (meeting 2) during the learning process. Student feedback also indicated a very positive evaluation with a score of 90%. These results indicate that the E-LKPD media using a guided inquiry model for the photosynthesis material is effective and practical for training integrated science process competencies within the scope of this photosynthesis material. Keywords: Electronic Student Worksheets (E-LKPD), guided inquiry, integrated science process skills, pretest–posttest, photosynthesis.

مهارت‌های فرایند علوم یکپارچه (KPST) از توانمندی‌های مهم در آموزش زیست‌شناسی بر اساس برنامه درسی مردکا به‌شمار می‌رود، اما تسلط بر آن‌ها در سطح دبیرستان همچنان نسبتاً پایین است. هدف این پژوهش، ارزیابی اثربخشی اجرای E-LKPD مبتنی بر راهنمایی‌شده در مبحث فتوسنتز به‌منظور ارتقای مهارت‌های فرایند علوم یکپارچه در میان دانش‌آموزان است. این مطالعه با استفاده از طرح پیش‌آزمون–پس‌آزمون تک‌گروهی، ۲۲ دانش‌آموز پایه یازدهم رشته علوم تجربی را دربر گرفت و داده‌ها به‌صورت توصیفی-کمی با بهره‌گیری از تکنیک درصد و نمره بهره‌مندی نرمال‌شده (n-gain) تحلیل شد. یافته‌های پژوهش پیشرفت در دستاوردهای آموزشی و نیز شایستگی‌های فرایند علوم یکپارچه را نشان داد، به‌طوری‌که میانگین نمره از ۴۳ در ابتدا به ۸۲ در پایان رسید و شاخص N-gain برابر با ۰٫۷ در سطح متوسط به‌دست آمد. این رشد در تمامی شاخص‌های KPST مشاهده شد. اجرای تدریس و عملیاتی‌سازی E-LKPD با میانگین درصد تحقق ۹۵٪ در سطح بسیار خوب ارزیابی شد و فعالیت دانش‌آموزان نیز از ۹۰٪ (جلسه اول) به ۹۶٪ (جلسه دوم) طی فرایند یادگیری افزایش یافت. بازخورد دانش‌آموزان نیز ارزیابی بسیار مثبتی را با امتیاز ۹۰٪ نشان داد. این نتایج بیانگر آن است که رسانه E-LKPD مبتنی بر الگوی راهنمایی‌شده برای مبحث فتوسنتز، ابزاری اثربخش و عملی برای آموزش مهارت‌های فرایند علوم یکپارچه در چارچوب این مبحث محسوب می‌شود.