Pengaruh Problem Based Learning terhadap Kemampuan Berpikir Kritis dan Literasi Digital Siswa SMP dalam Pembelajaran IPA dan Matematika: Systematic Literature Review

Authors

  • Joni Pranata Saragih Universitas Negeri Surabaya
  • Lamijan Hadi Susarno Universitas Negeri Surabaya
  • Syaiputra Wahyuda Meisa Diningrat Universitas Negeri Surabaya

DOI:

https://doi.org/10.53299/jagomipa.v6i2.4449

Keywords:

Problem Based Learning, berpikir kritis, literasi digital, IPA, Matematika

Abstract

Pembelajaran abad ke-21 menuntut siswa memiliki kemampuan berpikir kritis dan literasi digital sebagai kompetensi penting dalam menghadapi perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi. Salah satu model pembelajaran yang dinilai relevan untuk mengembangkan kedua kompetensi tersebut adalah Problem Based Learning. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis pengaruh Problem Based Learning terhadap kemampuan berpikir kritis dan literasi digital siswa SMP dalam pembelajaran IPA dan Matematika. Metode yang digunakan adalah Systematic Literature Review dengan mengacu pada tahapan PRISMA, yaitu identification, screening, eligibility, dan included. Sumber data diperoleh dari artikel ilmiah yang diterbitkan pada tahun 2020 sampai 2026 melalui database Google Scholar, ERIC, Scopus, ScienceDirect, dan Garuda. Berdasarkan hasil seleksi, diperoleh 25 artikel yang memenuhi kriteria inklusi dan dianalisis secara deskriptif melalui sintesis naratif. Hasil kajian menunjukkan bahwa Problem Based Learning berpengaruh positif terhadap kemampuan berpikir kritis siswa melalui aktivitas pemecahan masalah, diskusi kelompok, analisis informasi, evaluasi argumen, dan penyusunan solusi kontekstual. Selain itu, integrasi Problem Based Learning dengan media digital juga mampu meningkatkan literasi digital siswa melalui kegiatan pencarian, pemilihan, evaluasi, dan pemanfaatan informasi digital dalam pembelajaran. Dengan demikian, Problem Based Learning dapat menjadi model pembelajaran yang efektif untuk mendukung pengembangan kemampuan berpikir kritis dan literasi digital siswa SMP dalam pembelajaran IPA dan Matematika. Penelitian selanjutnya direkomendasikan untuk mengkaji penerapan Problem Based Learning berbasis teknologi digital secara empiris pada jenjang SMP, khususnya melalui eksperimen atau pengembangan media pembelajaran berbasis digital, agar diperoleh bukti yang lebih kuat mengenai efektivitasnya terhadap kemampuan berpikir kritis dan literasi digital siswa.

References

Ahdhianto, E., Marsigit, Haryanto, & Nurfauzi, Y. (2020). Improving fifth-grade students’ mathematical problem-solving and critical thinking skills using problem-based learning. Universal Journal of Educational Research, 8(5), 2012–2021. https://doi.org/10.13189/ujer.2020.080539

Amanah, S., Wulandari, F., & Prasetyo, Z. K. (2026). Problem based learning berbasis Ethno-STEM berbantuan augmented reality terhadap literasi digital siswa SMP. Data Jurnal Perlu Dilengkapi.

Anggriani, R., Haryanto, & Atmojo, S. E. (2022). Problem based learning berbantuan Mentimeter terhadap kemampuan berpikir kritis siswa dalam pembelajaran IPA. Data Jurnal Perlu Dilengkapi.

Antara, I. M., Putri, N. P. D., & Wulandari, K. A. (2026). Problem based learning flipped classroom terhadap literasi digital dan kemampuan berpikir kritis siswa SMP. Data Jurnal Perlu Dilengkapi.

Aripin, N. (2025). The role of problem-based learning in developing science literacy and 21st-century skills in science learning. Formatif: Jurnal Ilmiah Pendidikan MIPA.

Cahyo, A. N., & Murtiyasa, B. (2023). Kemampuan berpikir kritis matematis siswa melalui model problem based learning pada pembelajaran matematika SMP. Data Jurnal Perlu Dilengkapi.

Chusni, M. M., Saputro, S., Suranto, Rahardjo, S. B., & Masykuri, M. (2022). Enhancing critical thinking skills of junior high school students through discovery-based multiple representation learning. International Journal of Instruction, 15(1), 927–945.

Darhim, Prabawanto, S., & Susilo, B. E. (2020). Problem based learning and mathematical critical thinking skills in mathematics learning. Data Jurnal Perlu Dilengkapi.

Ennis, R. (2011). Critical Thinking : Reflection and Perspective Part II. University of Illinois, 26(2). https://doi.org/https://doi.org/10.5840/inquiryctnews201126215

Facione, P. A. (2011). Critical Thinking: What It Is and Why It Counts. Insight Assessment.

Ghifari, M. A., Nurjanah, Herman, T., & Rahmah, M. A. (2024). Problem based learning dan computational thinking siswa SMP dalam pembelajaran matematika. Data Jurnal Perlu Dilengkapi.

Gilster, P. (2020). Digital Literacy. Wiley Computer Publishing.

Halim, A. (2022). Analysis of critical thinking skills, cognitive learning outcomes, and student activities in learning. REiD: Research and Evaluation in Education.

Harianja, J. K., Sinaga, B., & Siahaan, T. M. (2023). Analisis model problem based learning dalam meningkatkan kemampuan berpikir kritis matematis siswa. Data Jurnal Perlu Dilengkapi.

Ikhsan, M., Sari, D. P., & Rahmawati, Y. (2025). LKPD digital berbasis STEM-problem based learning berbantuan PhET untuk meningkatkan kemampuan berpikir kritis siswa. Data Jurnal Perlu Dilengkapi.

Kaniyah, Purnamasari, S., & Siswanto, J. (2022). E-modul IPA berbasis problem based learning untuk meningkatkan literasi sains siswa. Data Jurnal Perlu Dilengkapi.

Kemendikbud. (2020). Strategi Digitalisasi Pendidikan di Indonesia. Jakarta: Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan.

Kurniawati, K., & Hidayah, N. (2021). Pengaruh pembelajaran problem based learning berbasis blended learning terhadap kemampuan literasi sains. Bioedusiana: Jurnal Pendidikan Biologi, 6(2), 184–191. https://doi.org/10.37058/bioed.v6i2.3090

Lendeon, G. R., & Poluakan, C. (2022). Pengaruh model problem based learning (PBL) terhadap kemampuan literasi sains siswa. SCIENING: Science Learning Journal, 3(1), 14–21.

Lu, L. (2025). A meta-analysis of the effectiveness of problem-based learning on critical thinking. European Journal of Educational Research.

Maryani, Y. (2021). Critical thinking skills of junior high school students in science learning. Journal of Science Education Research.

Mutiara, D., Rahman, A., & Fitriani, N. (2024). Meta-analisis pengaruh problem based learning terhadap kemampuan berpikir kritis siswa dalam pembelajaran IPA. Data Jurnal Perlu Dilengkapi.

Ningrum, N. P. W., Pane, F. M. J., Yani, S. I., & Khadijah. (2021). Pendidikan Anak Usia Dini: Perannya dalam Membangun Karakter dan Tumbuh Kembang Anak Usia Dini Nabila Putri Widya Ningrum, Fatma Mayang Jelita Pane, Seri Indah Yani, Khadijah. Tematik, 1(1), 98–102.

Noris, M., Saputro, S., & Muzazzinah. (2022). The virtual laboratory based on problem based learning to improve students’ critical thinking skills. European Journal of Mathematics and Science Education, 3(1), 35–47. https://doi.org/10.12973/ejmse.3.1.35

Nst, R. A., & Ariyanti, D. (2025). E-module augmented reality berbasis problem based learning untuk meningkatkan literasi sains dan literasi digital siswa. Data Jurnal Perlu Dilengkapi.

OECD. (2019). Trends Shaping Education 2019. OECD Publishing.

Page, M. J., McKenzie, J. E., Bossuyt, P. M., Boutron, I., Hoffmann, T. C., Mulrow, C. D., & Moher, D. (2021). The PRISMA 2020 statement: An updated guideline for reporting systematic reviews. BMJ, 372, n71. https://doi.org/10.1136/bmj.n71

Pramestika, N. P. D., Wulandari, I. G. A., & Sujana, I. W. (2020). Enhancement of mathematics critical thinking skills through problem based learning assisted with concrete media. Journal of Education Technology, 4(3), 254–263.

Prensky, M. (2020). Digital Natives, Digital Immigrants. On the Horizon, 9(5), 1–6.

Rizal, S. (2023). Problem-Based Learning (PBL) in science education. Lensa: Jurnal Kependidikan Fisika.

Saputri, R., Wilujeng, I., Suyanta, S., Nurohman, S., Jumadi, J., Ilafi, M. M., & Purnama, A. Y. (2025). Improving problem-solving skills through PhET-assisted PBL model electronic worksheets. Revista Mexicana de Física E, 22(2), 20213. https://doi.org/10.31349/revmexfise.22.020213

Sari, D. R. (2020). The analysis of mathematical critical thinking skills of students. Proceedings of Mathematics Education.

Sari, M. K. (2024). Pengaruh problem based learning terhadap kemampuan berpikir kritis siswa SMP dalam pembelajaran matematika. Data Jurnal Perlu Dilengkapi.

Savery, J. R. (2020). Overview of Problem-Based Learning: Definitions and Distinctions. Interdisciplinary Journal of Problem-Based Learning, 1(1), 9–20.

Snyder, H. (2019). Literature review as a research methodology: An overview and guidelines. Journal of Business Research, 104(August), 333–339. https://doi.org/10.1016/j.jbusres.2019.07.039

Suhirman, & Prayogi, S. (2023). Problem-based learning utilizing virtual simulation to improve critical thinking skills. International Journal of Education and Practice, 11(3), 351–364. https://doi.org/10.18488/61.v11i3.3380

Suhirman, S., & Khotimah, H. (2020). The effects of problem-based learning on critical thinking skills and student science literacy. Lensa: Jurnal Kependidikan Fisika, 8(1), 31–38. https://doi.org/10.33394/j-lkf.v8i1.2794

Suparman, D. J., Juandi, D., & Tamur, M. (2021). Problem-based learning for mathematical critical thinking skills: A meta-analysis. Journal of Hunan University Natural Sciences, 48(2), 133–144.

Suryawan, I. P. P., Sariyasa, & Suharta, I. G. P. (2023). Controversial mathematical issues: Problem based learning untuk meningkatkan kemampuan berpikir kritis matematis. Jurnal Kependidikan: Jurnal Hasil Penelitian Dan Kajian Kepustakaan, 9(3), 823–834.

Susilo, B. E., Darhim, & Prabawanto, S. (2020). Mathematical critical thinking skills and mathematical disposition through problem based learning. Data Jurnal Perlu Dilengkapi.

Tania, F., Wijaya, A., & Nugroho, D. (2020). Problem Based Learning and Critical Thinking Skills in Science Education. Journal of Science Learning, 7(3), 120–130.

Tania, T. (2021). Analyzing the quality of instrument for critical thinking skills in science learning. Proceeding Biology Education Conference.

Trilling, B., & Fadel, C. (2021). 21st century skills: Learning for life in our times. Jossey-Bass.

UNESCO. (2021). Digital Literacy Framework for Education. UNESCO Publishing.

Wardani, N. S., Prasetyo, Z. K., & Suryandari, K. C. (2024). Problem based learning dan problem solving kontekstual dalam pembelajaran IPA dan Matematika SMP. Data Jurnal Perlu Dilengkapi.

Widiyawati, Y., Nurwahidah, I., Sari, D. S., Masykuri, M., & Budiyanto, C. W. (2021). The 21st century science learning: HOTS and digital literacy among junior high school students in Semarang, Indonesia. Journal of Physics: Conference Series, 1842(1), 12081. https://doi.org/10.1088/1742-6596/1842/1/012081

Yohannes, Y., Juandi, D., & Tamur, M. (2021). The effect of problem-based learning model on mathematical critical thinking skills of junior high school students: A meta-analysis study. Journal for the Education of Gifted Young Scientists, 9(4), 375–389.

Yustina, Y. (2022). The effect of problem-based learning through blended learning on students’ digital literacy. Jurnal Pendidikan IPA Indonesia.

Zubaidah, S. (2021). Keterampilan Abad ke-21 dalam Pembelajaran IPA dan Matematika. Universitas Negeri Malang Press.

Downloads

Published

2026-05-26

How to Cite

Saragih, J. P., Susarno, L. H., & Diningrat, S. W. M. (2026). Pengaruh Problem Based Learning terhadap Kemampuan Berpikir Kritis dan Literasi Digital Siswa SMP dalam Pembelajaran IPA dan Matematika: Systematic Literature Review. JagoMIPA: Jurnal Pendidikan Matematika Dan IPA, 6(2), 976–996. https://doi.org/10.53299/jagomipa.v6i2.4449

Issue

Vol. 6 No. 2 (2026): JagoMIPA: Jurnal Pendidikan Matematika dan IPA

Section

Articles

License

Copyright (c) 2026 JagoMIPA: Jurnal Pendidikan Matematika dan IPA

Creative Commons License

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