Penelitian ini terkait dengan pengembangan modul ajar pencemaran lingkungan
untuk memfasilitasi literasi siswa terhadap konsep pencemaran air. Penelitian ini
bertujuan untuk mengetahui karakteristik, serta menguji kelayakan dan keefektifan
modul ajar untuk meningkatkan keterampilan berpikir tingkat tinggi siswa pada
materi pencemaran lingkungan di SMA Negeri 1 Boyolali. Penelitian ini merupakan
penelitian mixed-method dengan model R&D dan metode ADDIE. Teknik
pengambilan sampel dilakukan dengan purposive sampling. Pengumpulan data
primer dilakukan melalui observasi, wawancara, angket, dokumentasi, dan tes,
sedangkan data sekunder diperoleh dengan mengidentifikasi bahan ajar, hasil riset,
dan jurnal. Teknik uji validitas yang digunakan adalah triangulasi member check,
expert judgement, serta data hasil tes diuji menggunakan uji rasch untuk
mengetahui kemampuan awal peserta didik dan kelayakan instrumen penelitian.
Analisis data dilakukan secara deskriptif untuk menggambarkan tingkat kelayakan
modul ajar berdasarkan penilaian validator. Instrumen kelayakan dibuat dalam
bentuk penilaian objektif yang bersifat summated rating scale dengan skala 4. Hasil
penelitian menunjukkan bahwa modul ajar yang dikembangkan memiliki
karakteristik mampu memberdayakan kemampuan peserta didik dalam
meningkatkan keterampilan berpikir tingkat tinggi pada materi pencemaran
lingkungan. Modul ajar juga menyajikan pengetahuan baru mengenai pengujian
kualitas air, baku mutu perairan, peraturan perundang-undangan, serta kasus-kasus
mengenai pencemaran air. Modul ajar berbasis riset yang dikembangkan pada
materi pencemaran air dinyatakan layak dan efektif. Peningkatan keterampilan
berpikir tingkat tinggi dapat dilihat dari hasil belajar pada pre-test dan post-test.
Penilaian kelayakan dilihat dari hasil validasi modul ajar, materi, dan media dengan
kriteria sangat layak. Penilaian keefektifan dilihat dari nilai n-gain sebesar 61,39%
dengan kriteria efektif.
