STEM Education: Teknologi Pupuk Tetes

PENDIDIKAN adalah salah satu elemen yang penting untuk menunjang kemajuan suatu bangsa. Pendidikan menjadi senjata ampuh yang bisa digunakan untuk melahirkan generasi penerus bangsa yang berkualitas.

Sayangnya, berbagai masalah mengenai pendidikan di negeri ini masih saja sering dijumpai di berbagai media informasi,misalnya pada hasil survei tiga tahunan PISA (Programme for International Student Assessment) tahun 2018 sebagaimana yang dirilis oleh OECD (Organization for Economic Cooperation and Development) menempatkan Indonesia berada di urutan ke-74 dari 79 negara peserta. Survei ini fokus pada kemampuan membaca, matematika, dan sains, dimana tiga aspek tersebut dimaksudkan untuk menyiapkan peserta didik untuk siap berkarir setelah lulus dari sekolah.

Kesiapan berkarir para peserta didik juga sangat kurang. Hal ini didukung oleh data yang dikeluarkan oleh Badan Pusat Statistik (BPS) yang menyebutkan bahwa jumlah pengangguran di Indonesia pada bulan Februari 2021 sebanyak 8,75 juta orang.Selain disebabkan oleh adanya pandemi COVID-19, banyaknya jumlah pengangguran ini juga dipengaruhi oleh ketidaksiapan untuk menghadapi dunia kerja, di mana kompetensi yang dipelajari ketika di sekolah kurang selaras dengan kompetensi yang dibutuhkan di dunia kerja.

Pada abad 21 ini, perkembangan ilmu pengetahuan teknologi dan seni berjalan sangat dinamis, terutama perkembangan dalam bidang teknologi informasi dan komunikasi. Perkembangan teknologi ini mengharuskan adanya perubahan orientasi dari yang semula berorientasi pada kemampuan peserta didik dalam memahami materi saja, menjadi berorientasi pada kemampuan peserta didik dalam memahami dan juga siap berkarir di lingkungan kerja.

Untuk dapat mencapai keterampilan tersebut, maka peserta didik harus dibekali dengan keterampilan mulai sejak dini, salah satunya melalui proses pembelajaran di sekolah. Proses pembelajaran di sekolah untuk setiap mata pelajaran harus bersifat interaktif, inspiratif, menyenangkan, menantang, dan memotivasi peserta didik untuk berpartisipasi aktif, serta memberikan ruang yang cukup bagi prakarsa, kreativitas, dan kemandirian sesuai dengan bakat, minat, dan perkembangan sik serta psikologis peserta didik.

STEM (Science, Technology, Engineering, and Mathematics) adalah sebuah pendekatan pembelajaran yang mengintegrasikan beberapa disiplin keilmuan untuk memecahkan suatu masalah tertentu. Melalui pembelajaran berbasis pendekatan STEM ini, peserta didik diharapkan tidak hanya cerdas secara akademis tetapi juga cerdas secara sosial karena pendekatan STEM menekankan pada aspek kolaborasi, komunikasi, pemecahan masalah, berkir kritis, dan kreatif sehingga akan menumbuhkan rasa keingintahuan yang besar pada peserta didik.

Dalam pembelajaran STEM kali ini, guru menggabungkan materi Statistika pada mata pelajaran Matematika dan Tekanan Zat serta penerapannya dalam Kehidupan sehari-hari pada mata pelajaran Ilmu Pengetahuan Alam (IPA) Kelas 8.

Pembelajaran ini, pada mata pelajaran Matematika bertujuan agar peserta didik mampu membaca, menganalisis dan menyimpulkan suatu data. Sementara pada mata pelajaran IPA bertujuan untuk agar peserta didik menjelaskan konsep besaran yang memberikan pengaruh pada tekanan zat cair.

Guru mengawali pembelajaran dengan memberikan permasalahan yang berupa pemberian pupuk yang kurang optimal, kemudian guru memandu siswa untuk menemukan solusi penyelesaiannya yaitu berupa pemberian pupuk tetes. Teknologi pupuk tetes ini hanya menggunakan bahan-bahan yang sederhana, yaitu botol bekas dan selang infus.

Selanjutnya, guru meminta peserta didik untuk membuat desain yang ideal dengan bahan-bahan yang tersedia, dilanjut dengan peserta didik yang saling bekerja sama untuk membuat teknologi pupuk tetes sesuai dengan desain yang mereka buat dan mengujinya untuk mendapatkan hasil yang maksimal. Jika dirasa kurang maksimal, peserta didik diberi kesempatan untuk merevisi hasil desainnya dan mengujinya kembali.

Di akhir proyek, peserta didik bersama-sama menguji teknologi pupuk tetes tersebut dengan pengujian menggunakan rentang waktu yang berbeda-beda dan mencatat perubahan kecepatan air pada waktu tertentu (5 menit, 10 menit, dan 15 menit) sehingga didapat data statistik. Dari hasil ini, peserta didik diminta untuk mempresentasikan hasil karyanya di depan kelas.

Pembelajaran matematika dengan menggunakan pendekatan STEM ini akan lebih menyenangkan dan membuat peserta didik menjadi lebih antusias dalam belajar. Selain itu, pembelajaran seperti ini juga sangat cocok untuk meningkatkan kemampuan abad 21 peserta didik karena mereka diajak untuk berfikir kritis, berkolaborasi, serta berkomunikasi.

Guru berharap melalui pembelajaran seperti ini, peserta didik mampu menjadi seorang problem solver yang mampu memecahkan permasalahan yang dihadapi dengan memanfaatkan teknologi yang ada di sekitar kita.

Oleh : Ahmad Mukhibin

Alumni Tadris Matematika IAIN Salatiga  dan Mahasiswa Pascasarjana Pendidikan Matematika Universitas Pendidikan Indonesia

Editor : Muhammad Andi Setiawan