1. PENDAHULUAN

Belajar adalah proses perubahan di dalam kepribadian manusia, perubahan itu akan tampak dalam bentuk peningkatan kualitas dan kuantitas tingkah laku seperti peningkatan kecakapan, pengetahuan dan pemahaman, jika dalam proses belajar tidak mengalami peningkatan dapat dikatakan belum mengalami proses belajar atau gagal dalam proses belajar (Hakim, 2005). Pemahaman konsep pada materi pelajaran akan meningkat apabila proses belajarnya mengaitkan materi tersebut pada konteks-konteks yang bermakna yang terdapat pada dunia nyata, mengikutsertakan mereka ke dalam aktifitas-aktifitas autentik, apa yang dipelajari bisa diaplikasikan ke dalam dunia nyata dan di masyarakat (Santosa, 2017)

Mata pelajaran kimia merupakan mata pelajaran yang sering dianggap sulit oleh sebagian besar peserta didik terutama di SMA Negeri 1 Seteluk, ini dibuktikan dengan capaian hasil belajar pada materi sel volta nilai rata-ratanya mencapai 46, jauh di bawah KKM, dari 32 peserta didik hanya 13% yang tuntas. Terlihat sangat jelas bahwa pemahaman konsep kimia di SMA Negeri 1 Seteluk ini belum bisa mencapai KKM, KKM yang diterapkan di sekolah adalah 70. Berdasarkan data tersebut, ini membuktikan bahwa minat dan hasil belajar peserta didik pada pelajaran kimia masih kurang. Salah satu penyebab mata pelajaran sains kurang diminati karena selama ini pembelajaran sains tidak dikaitkan dengan hal-hal yang berkaitan dengan kehidupan sehari-hari atau bersifat kontekstual (Kurnia, 2018). Guru merupakan salah satu unsur terpenting dalam pendidikan, kualitas pendidikan sangat ditentukan dengan standar kualitas guru (Hidayat, 2016). Penggunaan strategi mengajar dengan cara klasikal misalnya metode ceramah aktivitasnya akan didominasi oleh guru. Penerapan metode ceramah dalam pembelajaran kimia cenderung meminimalkan keterlibatan peserta didik, proses timbal balik dan pemahaman peserta didik menjadi kurang dan parahnya peserta didik tidak dapat memahami materi yang disampaikan oleh guru (Aidah, 2020) Metode yang digunakan haruslah bervariasi untuk menghindari kejenuhan peserta didik, sehingga reformasi pembelajaran yang menggeser dari pembelajaran  yang berpusat pada pendidik ke pembelajaran yang berpusat pada peserta didik. Salah satu ciri pembelajaran abad 21 adalah pembelajaran diarahkan untuk mendorong peserta didik lebih aktif, tidak lagi dituntut untuk mendengarkan dan menghafalkan materi pelajaran yang diberikan guru

            Salah satu upaya yang pendidik lakukan untuk meningkatkan minat dan hasil belajar pada peserta didik adalah dengan menerapkan pembelajaran menggunakan pendekatan STEM dengan model project based learning, yaitu pembelajaran berbasis proyek dengan mengintegrasikan bidang-bidang STEM (sains, teknologi, enjinering dan matematika). Model pembelajaran project based learning yaitu pendekatan pembelajaran yang menggunakan masalah dunia nyata dalam rangka memperoleh pengetahuan dan konsep esensi bagi materi pelajaran (Kadir, 2013). STEM merupakan integrasi antara empat disiplin ilmu yaitu ilmu pengetahuan, teknologi, rekayasa dan matematika dan diterapkan berdasarkan konteks dunia nyata dan pembelajaran berbasis masalah (Giyanto, Heliawati, & Rubini, 2020). STEM diyakini dapat meningkatkan minat dan pemahaman konsep kimia pada peserta didik. Penerapan pembelajaran berbasis STEM dapat meningkatkan keaktifan peserta didik selama kegiatan belajar mengajar di kelas terutama keaktifan dalam diskusi kelompok, dan dapat meningkatkan hasil belajar peserta didik (Rahmawati, 2018). Implementasi pembelajaran dengan pendekatan STEM dapat meningkatkan pemahaman konsep dan kreativitas pada peserta didik (Ma'sum, 2018). Penelitian ini diharapkan bermanfaat bagi Peserta didik, guru maupun sekolah, manfaat untuk peserta didik dapat meningkatkan pemahaman baik secara konsep maupun kontekstual terhadap mata pelajaran kimia pada materi sel volta dan dapat membekali keterampilan abad 21 pada peserta didik, manfaat untuk guru pendekatan STEM ini dapat menjadi pilihan bagi guru untuk meningkatkan minat dan hasil belajar bagi peserta didik, diharapkan guru lebih kreatif dalam mencari metode yang tepat dalam pembelajaran sesuai dengan tuntutan kurikulum, dan manfaat untuk sekolah dapat memberikan sumbangan yang berguna dalam upaya meningkatkan mutu pembelajaran di SMA Negeri 1 Seteluk

2. RUMUSAN MASALAH

Berdasarkan latar belakang seperti yang telah diuraikan, penulis dapat membuat rumusan masalah yaitu apakah implementasi pendekatan STEM yang menggunakan model project based learning dapat meningkatkan minat dan hasil belajar peserta didik pada materi sel volta

3. TUJUAN

Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh penerapan pendekatan STEM yang menggunakan model project based learning terhadap minat dan hasil belajar peserta didik pada meteri sel volta

4. KAJIAN PUSTAKA

1. Minat Belajar

Minat belajar terdiri dari dua kata yaitu minat dan belajar, dua kata ini beda arti. Minat adalah kecenderungan jiwa terhadap suatu yang terdiri dari perasaan senang, memperhatikan, kesungguhan, adanya motif dan tujuan dalam mencapai suatu tujuan, sedangkan belajar itu menimbulkan suatu perubahan tingkah laku yang relatif tetap dan perubahan itu dilakukan lewat kegiatan atau usaha yang disengaja (Sirait, 2016). Sehingga minat belajar mengindikasikan adanya kecenderungan untuk berusaha aktif meraih manfaat yang diharapkannya, bisa juga diartikan keinginan atau kebutuhan yang timbul dari partisipasi dan pengalaman belajar seseorang dalam kegiatan belajar mengajar sehingga proses pembelajaran terpusat pada peserta didik (Firmansyah, 2015)

            Adapun ciri-ciri/indikator adanya minat pada seseorang dari beberapa hal, antara lain : adanya perasaan senang, pernyataan lebih menyukai daripada yang lain, adanya rasa ketertarikan, adanya peningkatan perhatian, adanya pemusatan perhatian, adanya aktivitas serta keterlibatan secara aktif pada kegiatan tersebut yang merupakan akibat dari rasa senang dan perhatian (Uno, 2021)

            Berdasarkan indikator tersebut, maka peneliti menggunakan tiga indikator untuk mengukur minat belajar peserta didik, indikator pertama yaitu keterlibatan peserta didik, yang dapat diamati melalui aktif dalam diskusi kelompok, sering mengajukan pertanyaan sesuai dengan konteks materi, memiliki kemauan untuk mengemukakan pendapat, dan aktif menjawab pertanyaan dari guru, indikator kedua yaitu ketertarikan, yang dapat diamati melalui antusias dalam mengikuti proses pembelajaran, komitmen terhadap penyelesaian tugas tepat pada waktunya, selalu hadir selama proses pembelajaran dan indikator ketiga yaitu perhatian peserta didik, dapat diamati melalui mendengarkan penjelasan guru dan mencatat materi dan fokus dalam proses pembelajaran

1. Hasil Belajar

Menurut Slameto dalam (Lestari, 2013) Belajar adalah suatu proses untuk memperoleh kebiasaan-kebiasaan, pengetahuan dan sikap-sikap yang dilakukan dengan cara-cara tertentu sehingga dapat menimbulkan perubahan dalam dirinya. Sehingga hasil belajar merupakan penilaian diri siswa dan perubahan yang dapat diamati, dibuktikan dan terukur dalam kemampuan atau prestasi yang dialami oleh siswa sebagai hasil dari pengalaman belajar ( Nemeth & Long 2012 dalam (Nurhasanah & Sobandi, 2016). Hasil belajar juga didefinisikan sebagai hasil yang diberikan kepada siswa berupa penilaian setelah mengikuti proses pembelajaran dengan menilai pengetahuan, sikap, keterampilan pada diri peserta didik dengan adanya perubahan tingkah laku (Nurrita, 2018)

1. STEM

Pendidikan STEM menghilangkan batas pemisah antara subjek sains, matematika, teknologi, dan rekayasa serta menghubungkan antara pengetahuan yang didapatkan oleh peserta didik dengan masalah di kehidupan nyata. Dengan mengkontektualisasikan antara berbagai pengetahuan saintifik yang dipelajari oleh peserta didik dengan masalah di kehidupan nyata, maka pendidikan STEM dapat meningkatkan kompetensi literasi sains, Implementasi Pembelajaran dengan pendekatan STEM dapat meningkatkan pemahaman konsep siswa dan kreativitas peserta didik kelas XII MIPA (Ma’sum, 2018). Selain itu penerapan pendekatan STEM pada peserta didik juga menunjukkan perhatian yang sangat tinggi terhadap materi, aktif bertanya dan mengungkapkan masalah-masalah yang dialaminya, bersemangat selama proses pembelajaran, terlihat kompak dan menjalin kerja sama yang cukup baik, sehingga penerapan pendekatan STEM ini dapat meningkatkan pengetahuan, keterampilan, dan semangat belajar dari peserta didik (Sukmana, 2017)

5. METODE PENELITIAN

Penerapan pembelajaran pendekatan STEM dilaksanakan dari tanggal 22 Agustus sampai 29 Agustus 2019 bertempat di kelas XII Mia 1 SMA Negeri 1 Seteluk. Pada materi sel volta semester ganjil Tahun Ajaran 2019/2020, yang terdiri dari 32 peserta didik, 16 peserta didik laki-laki dan 16 peserta didik perempuan, dengan rincian kompetensi dasar sebagai berikut.

3.4 Menganalisis proses yang terjadi dalam sel volta dan menjelaskan kegunaannya

4.4 Merancang sel volta dengan menggunakan bahan di sekitar

Metode penelitian ini menggunakan metode deskriptif sebab menggambarkan bagaimana proses pembelajaran dan hasil yang dicapai saat menerapkan pendekatan STEM  menggunakan model pembelajaran project based learning pada pembuatan listrik dari bahan sehari-hari.

Alat-alat yang digunakan dalam pembuatan listrik dari bahan sehari-hari ini adalah laptop, Hp android, LKPD, Buah, sayur atau larutan yang mengandung elektrolit (jeruk, kentang, belimbing, apel, semangka, air garam dll) disesuaikan dengan rancangan masing-masing kelompok, 2 buah logam sebagai elektroda (elektroda yang berbeda yang memiliki beda potensial lumayan besar) disesuaikan dengan rancangan masing-masing kelompok, Penjepit buaya, voltmeter dan lampu LED.

Instrumen yang digunakan untuk mengamati proses pembelajaran adalah lembar observasi sikap dan tes tulis. Instrumen tes terdiri dari pretest dan posttest.

Pembelajaran sel volta dengan tema pembangkit listrik dari bahan sehari-hari (PLBS) menggunakan pendekatan STEM dirancang dengan menggunakan model STEM project based learning yang terdiri dari 5 tahap yaitu 1) Reflection, 2) Research, 3) Discovery, 4) Application dan 5) Communication. Pada tahap Reflection peserta didik diminta untuk berpikir dalam merumuskan masalah terkait konsep sel volta dan dimotivasi agar memiliki kemauan untuk menyelidiki penerapan konsep sel volta dalam kehidupan sehari-hari. Pada tahap research peserta didik menyelidiki dan berdiskusi tentang penerapan konsep sel volta dalam kehidupan sehari-hari untuk memecahkan permasalahan melalui berbagai sumber (buku, artikel, majalah, internet). Pada tahap Discovery peserta didik menemukan hubungan konsep sel volta yang telah dipelajari sebelumnya dengan penerapan pembuatan pembangkit listrik dari bahan sehari-hari yang melibatkan ilmu sains, teknologi, enjinering dan matematika, pada tahap Application peserta didik menguji coba rancangan alat, perhitungan biaya dan mempertimbangkan dampak penggunaan set alat tersebut terhadap lingkungan, dan tahap Communication peserta didik berdiskusi mempresentasikan hasil rancangan set alat pembangkit listrik yang sudah dibuat.

6. HASIL PENELITIAN, ANALISIS DAN PEMBAHASAN

Hasil penerapan pendekatan STEM dengan model project based learning mampu meningkatkan minat dan hasil belajar pada peserta didik. Hasil survei sikap yang disajikan dalam gambar 1 berikut.

Gambar 1. Capaian hasil survei sikap peserta didik selama kegiatan belajar dengan pendekatan STEM

Gambar 1. Menunjukkan betapa besar minat belajar peserta didik setelah menerapkan pendekatan STEM dengan nilai rata-rata dan nilai tertinggi mencapai amat baik, sementara nilai terendah mencapai cukup. Hal ini menunjukkan sikap antusias peserta didik selama belajar, terlibat aktif dalam kegiatan, tertarik dan fokus selama pembelajaran

Perbandingan data hasil belajar peserta didik antara pretes dan posttest ditunjukkan pada gambar 2 berikut.

Gambar 2. Perbandingan data hasil pretest dan posttest peserta didik

Berdasarkan gambar 2. Capaian rata-rata nilai pretest dibawah KKM dengan kategori cukup, sedangkan nilai posttest jauh meningkat walaupun masuk kategori cukup, nilai tertinggi saat pretes mencapai kategori baik sama dengan nilai posttestnya, dan nilai terendah sama-sama mencapai kurang, tingkat ketuntasan hasil posttest mencapai 72% sedangkan tingkat ketuntasan hasil pretes hanya mencapai 12% atau sebanyak 4 orang dari 32 peserta didik.

Pembelajaran sel volta dengan tema pembuatan listrik dari bahan sehari-hari (PLBS) dirancang menggunakan model STEM project based learning. Karakteristik utama dalam rancangan pembelajaran dengan pendekatan STEM ini adalah scientific dan practices serta crosscutting concept sebagai jembatan yang menghubungkan antara sains yang dipelajari dengan teknologi dan teknik (Enjinering) yang akan mendukung pemahaman sains yang dipelajari (Rodin, 2018). Penerapan STEM project based learning ini peserta didik diajak untuk melakukan pembelajaran yang bermakna dalam memahami sebuah konsep (Kristiani, Mayasari, & Kurniadi, 2017)

Hal ini didukung oleh hasil penelitian yang relevan yaitu penggunaan pendekatan STEM dengan model project based learning dapat meningkatkan penguasaan konsep peserta didik dengan kategori (tinggi) dan dapat meningkatkan aktivitas siswa dalam kategori (sangat aktif) (Astuti, Toto, & Yulisma, 2019). Pendekatan STEM yang dipadukan dengan model project based learning dapat meningkatkan minat belajar siswa, pembelajaran menjadi bermakna, dan membantu siswa dalam memecahkan suatu masalah serta memberikan tantangan dan motivasi bagi para siswa, karena hal tersebut mampu melatih siswa berpikir kreatif matematis (Ulfa, Asikin, Dwidayati, & Karomah, 2019).

Analisis STEM pada topik sel volta dengan tema pembangkit listrik dari bahan sehari-hari (PLBS) tertera pada tabel 1.

Tabel 1. Analisis STEM pada topik sel volta

Penerapan pendekatan STEM proses pembelajarannya membuat peserta didik lebih termotivasi karena rangkaian kegiatan ini merupakan sesuatu yang baru bagi mereka, kegiatan dirancang dengan sangat sederhana dengan menggunakan alat dan bahan yang mudah diperoleh dalam kehidupan sehari-hari.

Kegiatan pembelajaran ini dilakukan dengan pendekatan STEM project based learning dengan tahapan sebagai berikut.

1. Reflection

Pada kegiatan reflection peserta didik mengamati demonstrasi yang dilakukan oleh guru mengenai penerapan sel volta dengan cara menunjukkan kipas angin genggam bisa hidup tanpa menghubungkan langsung ke sumber arus listrik, kemudian guru memberi pertanyaan arahan dan berdiskusi dengan peserta didik untuk mengetahui konsep awal tentang bagaimana terjadinya listrik dan mengapa baterai dapat menyimpan energi listrik dan hal ini akan dihubungkan dengan penerapan sel volta dalam kipas angin genggam tersebut dan dilanjutkan dengan pretest untuk mengukur pemahaman awal peserta didik

Research

Pada kegiatan research, guru membagikan Lembar Kerja Peserta Didik (LKPD), peserta didik mulai berdiskusi mengumpulkan informasi dengan cara menjawab beberapa pertanyaan yang ada dalam LKPD, berdiskusi bagaimana merancang prosedur dan alat dalam membuat pembangkit listrik sederhana berisi tentang aplikasi sel volta dengan menggunakan bahan sehari-hari, semua peserta didik terlibat aktif dalam kegiatan ini sebagian ada yang mencari informasi melalui internet dan dari buku pegangan

Gambar 3. Kegiatan diskusi mengisi LKPD

2. Discovery dan application

Pada tahap ini Peserta didik berdiskusi bagaimana merancang set alat yang dapat menghasilkan arus listrik ramah lingkungan kemudian hasil rancangan masing-masing kelompok dipresentasikan dan dievaluasi oleh guru atau peserta didik lainnya, setalah desain sempurna dilanjutkan dengan merangkai alat, menggunakan alat dan bahan yang mudah diperoleh dari lingkungan sekitar, masing-masing kelompok menggunakan bahan yang berbeda-beda, ada yang menggunakan jeruk nipis, belimbing wulu, kentang, air garam, tomat dan bahan lainnya

3. Application dan communication

Pada tahap ini peserta didik terlibat aktif dalam menguji hasil rangkaiannya menggunakan lampu LED dan untuk mengetahui besar tegangan yang diperoleh dapat menggunakan voltmeter, setelah rangkaian sudah sempurna dan menghasilkan nyala lampu pada LED maka masing-masing kelompok mempresentasikan hasilnya, semua peserta didik terlibat aktif, guru dan peserta didik lainnya ikut menyimak. Setelah presentasi peserta didik membuat laporan pembuatan pembangkit listrik tersebut dan menghitung biaya produksinya serta menjelaskan dampak produk terhadap lingkungan

Gambar 4. Presentasi produk

Kendala dalam pelaksanaan ada pada tahap research yaitu dalam pencairan informasi menggunakan internet, tidak semua peserta didik memiliki Hp android ataupun laptop, di kelas juga belum ada wifi internet, sehingga sebagian peserta didik hanya mencari literatur dari buku pegangan masing-masing.

7. KESIMPULAN DAN SARAN

Berdasarkan uraian yang telah dikemukakan pada bagian sebelumnya, diperoleh kesimpulan bahwa Implementasi pendekatan STEM dengan model project based learning pada materi sel volta  mampu meningkatkan minat dan hasil belajar peserta didik di SMA Negeri 1 Seteluk.

Penerapan pembelajaran STEM membutuhkan waktu yang agak lama sehingga saran saya untuk peneliti berikutnya agar pengaturan waktu diperhatikan sehingga pembelajaran bisa efektif, salah satu cara bisa dimodifikasi menggunakan pembelajaran secara Online dan tatap muka

DAFTAR PUSTAKA

Aidah, S. N. (2020). Cara Efektif Penerapan Metode Dan Model Pembelajaran. Jogjakarta: Penerbit KBM Indonesia.

Firmansyah, D. (2015). Pengaruh Strategi Pembelajaran Dan Minat Belajar Terhadap Hasil Belajar Matematika. Jurnal Pendidikan Unsika, 3(1), 38-39.

Giyanto, Heliawati, L., & Rubini, B. (2020). Sel Volta Dengan Pendekatan STEM-Modeling. Bogor: CV Lindan Bestari.

Hakim, T. (2005). Belajar Secara Efektif. Jakarta: Pustaka Pembangunan Swadaya Nusantara.

Hidayat, U. S. (2016). Model-Model Pembelajaran Efektif. Jawa Barat: Yayasan Budhi Mulia Sukabumi.

Kadir, A. (2013). Konsep Pembelajaran Kontekstual Di Sekolah. Dinamika Ilmu, 13, 34.

Kurnia, I. D. (2018). Pengaruh Penerapan Science Technology Engineering Mathematics Project Based Learning (STEM-PJBL) Terhadap Pemahaman Konsep, Keterampilan Berfikir Kritis Dan Kreatif Siswa Sma Pada Topik Elektroplating. Prosiding Simposium Nasional Bagi Guru Dan Tenaga Kependidikan Ilmu Pengetahuan Alam (pp. 287-294). Jakarta: Kemendikbud.

Lestari, I. (2013). Pengaruh Waktu Belajar Dan Minat belajar Terhadap Hasil Belajar Matematika. Jurnal Formatif, 117.

Ma'sum, A. (2018). Implementasi Pendekatan Stem dalam Meningkatkan Pemahaman Konsep dan Kreativitas Siswa Kelas XII MIPA 3 SMAN 1 Parengan pada Pembelajaran Kimia Materi Elektrolisis. Prosiding Simposium Nasional Bagi Guru Dan Tenaga Kependidikan Ilmu Pengetahuan Alam (pp. 121-129). Jakarta: Kemendikbud.

Nurhasanah, S., & Sobandi, A. (2016). Minat Belajar Sebagai Determinan Hasil Belajar Siswa. Manper : Jurnal Pendidikan Manajemen Perkantoran, 1(1), 129.

Nurrita, T. (2018). Pengembangan Media Pembelajaran Untuk Meningkatkan hasil Belajar Siswa. Misykat, 3(1), 173.

Rahmawati, S. (2018). Penerapan Model Pembelajaran Berbasis STEM Tipe PJBL untuk Meningkatkan Aktivitas dan Hasil Belajar Kimia bagi Siswa Kelas XII IPA SMAN 1 Pajo pada Materi Sifat Koligatif Larutan. Prosiding Simposium Nasional Bagi Guru Dan Tenaga Kependidikan Ilmu Pengetahuan Alam (pp. 241-247). Jakarta: Kemendikbud.

Santosa, E. (2017). Penggunaan model pembelajaran kontekstual untuk meningkatkan kemampuan pemahaman matematika siswa sekolah dasar. jurnal cakrawala pendas, 3, 28.

Sirait, E. D. (2016). Pengaruh Minat Belajar Terhadap Prestasi Belajar Matematika. Jurnal Ilmiah Pendidikan Mipa, 6(1), 37-38.

Sukmana, R. W. (2017). Pendekatan Science, Technology, Engineering And Mathematics (STEM) Sebagai Alternatif Dalam Mengembangkan Minat Belajar Peserta Didik Sekolah Dasar. Pendas : Jurnal Ilmiah Pendidikan Dasar, 2(2), 191-199.

Uno, W. A. (2021). Pengembangan Teknologi Pendidikan IPA berbasis Multimedia Dalam Meningkatkan Minat Belajar Siswa. (N. L. Sholehah, Penyunt.) Gorontalo: CV. Cahaya Arsh Publisher dan Printing

Ikuti tulisan menarik Yunita Riskayanti lainnya di sini.