Unit pembelajaran ini membahas penerapan pendekatan STEM dalam pembelajaran IPA. Terdapat penjelasan mengenai model-model pembelajaran STEM seperti PjBL, 5E, dan level of inquiry serta contoh penerapannya dalam satu unit pembelajaran tentang pertumbuhan dan perkembangan tanaman. Unit tersebut dirancang dengan mengikuti proses Engineering Design Process (EDP) dan menerapkan salah satu model pembelajaran STEM.

1. STEM pada Pembelajaran IPA
(14 JP)
Tim STEM 2019

2. STEM – science technology engineering mathemathic Tahun 2019
•Memahami penerapan model-model pada
pembelajaran STEM
Kompetensi Dasar
2

3. STEM – science technology engineering mathemathic Tahun 2019
• Menjelaskan sintaks model pembelajaran IPA dengan pendekatan
STEM
• Memberikan contoh penerapan model (PJBL, STEM PJBL, Level of
Inquiry, atau 5E) dalam pembelajaran IPA
• Mempraktikan aktivitas pada unit pembelajaran STEM
Indikator
3

4. STEM – science technology engineering mathemathic Tahun 2019
Skenario Pembelajaran
4
Penjelasan umum : 5 menit
Informasi topik, tujuan, KD,
indikator, pencapaian hasil
belajar
Menyimak informasi
model-model
pembelajaran STEM :
60 menit
Model tersebut adalah
5E, PjBL, dan PjBL STEM
Mengkaji unit STEM
yang sudah tersedia:
60 menit
Mengkaji unit STEM
SEAQIS menggunakan
LK yang tersedia
Diskusi kelompok: 45 menit
Membuat desain
pembelajaran menggunakan
LK yang tersedia
Diskusi kelompok: 300 menit
mendeskripsikan sintak model
dan skenario pembelajaran
IPA dengan pendekatan STEM
berikut LKS
Presentasi hasil
kerja: 135 menit
Revisi skenario
pembelajaran:
45 menit
Review materi:
25 menit

5. SCIENTIFIC & ENGINERING PRACTICE
NEXT GENERATION SCIENCE STANDARD
5
Membuat pertanyaan (sains) dan menemukan masalah
(enginering)
Mengembangkan dan menggunakan model
Merencanakan dan melakukan investigasi
Analisis dan Interpretasi data
Menggunakan pola berpikir matematis dan komputasi
Membangun eksplanasi (sains) dan mendesain solusi
(enginering)
Terlibat dalam argumen berdasarkan bukti
Mendapatkan, mengevaluasi dan mengkominkasikan
informasi

6. STEM – science technology engineering mathemathic Tahun 2019 6

7. STEM – science technology engineering mathemathic Tahun 2019
1) Project-Based Learning (PjBL) (Lucas)
2) PjBL STEM (Laboy-Rush)
3) 5E (Bybee)
4) Level of Inquiry (Wenning)
Model Pembelajaran STEM
7

8. STEM – science technology engineering mathemathic Tahun 2019
Project-Based Learning (PjBL)
8
1
PENENTUAN
PERTANYAAN
MENDASAR
2
MENDESAIN
PERECANAAN
PROYEK
3
MENYUSUN
JADUAL
4
MONITORING
5
MENGUJI HASIL
6
EVALUASI
PENGALAMAN

9. STEM – science technology engineering mathemathic Tahun 2019
Model PjBL STEM
9
• Tujuan dari tahap pertama untuk membawa siswa ke dalam konteks masalah dan memberikan inspirasi
kepada siswa agar dapat segera mulai menyelidiki/investigasi.
(1)
Reflection
• Tahap kedua dapat mengambil bentuk penelitian siswa, guru membimbing dalam konsep sains, siswa
memilih bacaan atau mengumpulkan informasi dari sumber yang relevan.
(2)
Research
• Tahap penemuan umumnya menjembatani penelitian dan informasi yang sudah dikenal dengan langkah-
langkah proyek. Siswa mulai menemukan proses pembelajaran dan menentukan apa yang masih belum
diketahui
(3)
Discovery
• Dalam tahap aplikasi, siswa memodelkan suatu pemecahan masalah, siswa menguji model yang
dirancang, berdasarkan hasil pengujian siswa dapat mengulang ke langkah sebelumnya
(4)
Application
• Tahap akhir dalam setiap proyek adalah mempresentasikan model dan solusi langkah ini untuk
mengembangkan keterampilan komunikasi dan kolaborasi serta kemampuan untuk menerima dan
menerapkan umpan balik yang membangun
(5)
Communication

10. STEM – science technology engineering mathemathic Tahun 2019
Model 5E
10
5 E step Design Process step
Engagement Identify problem and constraints
Exploration Research, Ideate, Analyze ideas
Explanation Research, Ideate, Analyze ideas
Elaboration/Extension Build and Communicate
Evaluation Test and refine; Reflect

11. STEM – science technology engineering mathemathic Tahun 2019
No. EDP PjBL STEM PjBL 5E
1 Define problem Reflection (1) Menentukan pertanyaan
mendasar (1)
Engage (1)
2 Background research Research (2) Mendesain perencanaan
projek (2,3)
Explore (2)
3 Plan solution Discovery (3) Menyusun jadwal (3) Explain (3)
4 Make model Application (4,5,6) Monitoring (2,3,4,5) Elaborate (4,5,6)
5 Test model Communication (6,7) Menguji hasil (5) Evaluate (6,7)
6 Reflect & redesign Evaluasi pengalaman (6)
7 Communicate
Perbandingan antara EDP dengan Model
Pembelajaran STEM
11

12. STEM – science technology engineering mathemathic Tahun 2019
Penerapan EDP pada Model
(PjBL STEM, PjBL, 5E, Level of Inquiry)
12

13. STEM – science technology engineering mathemathic Tahun 2019
3.1 Menjelaskan pengaruh faktor internal dan faktor eksternal
terhadap pertumbuhan dan perkembangan makhluk hidup
4.2. Menyusun laporan hasil percobaan tentang pengaruh faktor
eksternal terhadap proses pertumbuhan dan perkembangan tanaman
Kompetensi Dasar (XII/1)
Topik : Pertumbuhan dan Perkembangan Tanaman
13

14. STEM – science technology engineering mathemathic Tahun 2019
• Berinkuiri konsep pertumbuhan dan perkembangan pada tanaman
• Menemukan manfaat mempelajari konsep pertumbuhan dan
perkembangan tanaman
• Menyajikan permasalahan nyata yang kekinian terkait dengan konsep
pertumbuhan dan perkembangan
Peserta didik menemukan dan mendefinisikan masalah spesifik
(misalnya) yaitu bagaimanakah teknik yang bisa digunakan untuk
mengatasi ketersediaan pangan dengan kualitas terkendali?
Reflection/Menentukan pertanyaan mendasar/
Engage
14

15. STEM – science technology engineering mathemathic Tahun 2019
• Guru mendampingi peserta didik brainstorming/mengumpulkan
informasi secara bebas untuk menemukan solusi-solusi untuk
menjawab permasalahan mendasar
• Peserta didik memutuskan satu solusi untuk menjawab permasalahan
yang sudah diidentifikasi (memutuskan untuk menggunakan teknik
hidroponik)
Research/Eksplore
15

16. STEM – science technology engineering mathemathic Tahun 2019
• Guru memberikan kesempatan kepada siswa untuk
bereksplorasi/mendiskusikan tugas proyek yang akan dibuat.
-merumuskan tujuan
-menyusun langkah kerja
-membuat jadwal
-mengidentifikasi perlengkapan, bahan-bahan, perkakas, dsb.
-mendaftar alat bahan secara terperinci,menentukan spesifikasi
-menyusun anggaran, dst.
• Guru mendampingi peserta didik agar perencanaan matang dan
komprehensif
Discovery/ Mendesain Perencanaan
Projek/Explain
16

17. STEM – science technology engineering mathemathic Tahun 2019
• Guru dan peserta didik secara kolaboratif merangkai alat hidroponik
mengacu perencanaan di tahap sebelumnya.
• Guru mendampingi peserta dan memberikan bantuan teknis jika
diperlukan
• Peserta didik menguji coba alat yang sudah selesai dirangkai (dengan
menyalakan pompa/menghidupkan mesin, dsb)
• Menyusun laporan proyek
Application/Elaborate
17

18. STEM – science technology engineering mathemathic Tahun 2019
• Setiap kelompok mempresentasikan hasil proyek yang telah diuji coba
-menyajikan mulai dari tahap perencanaan
-menyajikan produk dan hasil pengujiannya
• Diskusi kelas
• Peserta didik mencatat kritik dan masukkan terhadap projeknya
• Peserta didik melakukan evaluasi atas seluruh pengalaman belajar
dan produknya
• Peserta didik melakukan redesain produk berdasarkan refleksi dan
masukkan
Communication/Evaluasi
Pengalaman/Evaluate
18

19. STEM – science technology engineering mathemathic Tahun 2019
I. PENDAHULUAN
II. PEMBELAJARAN DENGAN PENDEKATAN STEM
III. PENILAIAN PEMBELAJARAN
IV. DAFTAR PUSTAKA
V. LAMPIRAN
Format Struktur Unit Pembelajaran STEM
19

20. STEM – science technology engineering mathemathic Tahun 2019
A. Penjelasan Umum
Bagian ini menjelaskan tentang gambaran secara umum isi dari unit.
Penjelasan singkat tentang pembelajaran berbasis STEM serta tujuan dari
pembelajaran STEM dapat diberikan secara sekilas pada bagian ini.
B. Pembelajaran STEM pada topik (...... )
Bagian ini menjelaskan tentang bahasan topik yang dibahas pada unit dan
diuraikan menurut masing-masing ranah sains, tegnologi, rekayasa, dan
matematika
C. Deskripsi Unit Pembelajaran (.....)
Pada bagian ini dijelaskan kerangka isi yang menyusun unit pembelajaran
I. PENDAHULUAN
20

21. STEM – science technology engineering mathemathic Tahun 2019
A. Kompetensi Dasar dan Indikator Pencapaian Kompetensi
B. Tujuan Pembelajaran
C. Analisis Materi Pembelajaran STEM
D. Desain Pembelajaran
E. Kemampuan Prasyarat
F. Pengembangan Keterampilan Abad 21
G. Pengembangan Penguatan Pendidikan Karakter (PPK)
II. PEMBELAJARAN DENGAN PENDEKATAN
STEM
21

22. STEM – science technology engineering mathemathic Tahun 2019
H. Skenario Pembelajaran
I. Sumber Belajar
J. Alat dan Bahan
II. PEMBELAJARAN DENGAN PENDEKATAN
STEM (lanjutan)
22

23. STEM – science technology engineering mathemathic Tahun 2019
A. Teknik dan Bentuk Penilaian
B. Instrumen Penilaian
III. PENILAIAN PEMBELAJARAN
23

24. STEM – science technology engineering mathemathic Tahun 2019
•Bagian ini menyajikan berbagai referensi yang
digunakan dalam menyusun unit sesuai dengan
kaidah penulisan daftar pustaka
IV. DAFTAR PUSTAKA
24

25. STEM – science technology engineering mathemathic Tahun 2019
1. Lembar Kerja Siswa ( sesuai dengan tujuan,
indikator dan deskripsi kegiatan)
2. Petunjuk Guru (Tips: Teknologi, K3,
pengelolaan kelas) jika diperlukan sesuai
dengan materi pembelajaran
V. LAMPIRAN
25

26. STEM – science technology engineering mathemathic Tahun 2019
Kerjakan LK Kajian Unit STEM
Tugas
26