ipa.umsida.ac.id — Di tengah tuntutan abad ke-21 yang menekankan keterampilan berpikir kritis dan analitis, dunia pendidikan dituntut untuk terus berinovasi agar mampu mencetak generasi muda yang tangguh dan berdaya saing. Salah satu tantangan besar dalam pembelajaran Ilmu Pengetahuan Alam (IPA) adalah bagaimana menyampaikannya secara kontekstual dan relevan dengan kehidupan nyata siswa.
Menjawab tantangan ini, Dr Septi Budi Sartika MPd dan tim dari Program Studi Pendidikan IPA, Fakultas Psikologi dan Ilmu Pendidikan (FPIP) Universitas Muhammadiyah Sidoarjo (Umsida) melakukan riset inovatif dengan mengusung pendekatan etno-STEM.
Strategi ini mengintegrasikan unsur budaya lokal dengan sains, teknologi, teknik, dan matematika untuk menciptakan pengalaman belajar yang menyenangkan sekaligus bermakna. Hasilnya, pendekatan ini terbukti efektif dalam melatihkan keterampilan berpikir analisis siswa, khususnya di tingkat SMP.
Menghidupkan Budaya Lokal dalam Pembelajaran IPA
Ilmu Pengetahuan Alam merupakan mata pelajaran esensial yang tak hanya menuntut pemahaman konsep, namun juga kemampuan berpikir analitis untuk menyelesaikan permasalahan nyata. Namun, berdasarkan wawancara dengan guru IPA di beberapa SMP dan MTs Muhammadiyah Sidoarjo, ditemukan kendala dalam memilih model pembelajaran yang tepat selama masa pandemi COVID-19. Keterbatasan teknologi dan rendahnya partisipasi siswa dalam pembelajaran daring menyebabkan penurunan hasil belajar. Merespons hal ini, pendekatan etno-STEM dihadirkan sebagai solusi yang mengaitkan materi IPA dengan kearifan lokal, dalam hal ini budaya industri tas Tanggulangin di Sidoarjo.
Etno-STEM merupakan pendekatan pembelajaran yang menggabungkan konsep sains dengan budaya lokal, dipadukan dengan empat elemen STEM: Science, Technology, Engineering, dan Mathematics. Dalam penelitian ini, siswa mempelajari konsep tekanan zat cair melalui kegiatan pembuatan model tali slempang tas khas Tanggulangin. Dengan demikian, siswa tidak hanya memahami teori, tetapi juga mampu mengaplikasikan dan mengontekstualisasikan ilmu yang dipelajari ke dalam kehidupan nyata.
Desain Penelitian dan Hasil Penerapan Pembelajaran Etno-STEM
Penelitian dilakukan menggunakan metode eksperimen kuantitatif dengan desain one group pre-test and post-test. Sampel terdiri dari 30 siswa kelas VIII B di MTs Muhammadiyah 1 Taman Sidoarjo. Proses pembelajaran berlangsung selama dua pertemuan dengan model Project-Based Learning (PjBL) yang mengajak siswa untuk membuat produk berupa tas dengan tali slempang yang nyaman dan efisien. Materi yang diajarkan mencakup tekanan zat dalam kehidupan sehari-hari, dikaitkan dengan proses produksi tali slempang tas di industri lokal.
Hasil observasi menunjukkan bahwa kemampuan guru dalam mengelola kelas memperoleh skor rata-rata 3,70 dalam kategori Sangat Baik. Aktivitas siswa juga menunjukkan skor 3,66 yang termasuk kategori Sangat Baik, membuktikan keterlibatan siswa yang aktif selama pembelajaran berlangsung. Lebih jauh, hasil belajar siswa yang diukur melalui nilai keterampilan berpikir analisis mengalami peningkatan signifikan, dengan rata-rata N-Gain sebesar 0,60, tergolong dalam kategori Sedang. Peningkatan ini menegaskan bahwa pendekatan etno-STEM berhasil menstimulasi proses berpikir analitis siswa secara efektif.
Respons Positif Siswa dan Implikasi Pembelajaran Masa Depan
Aspek penting lainnya yang diteliti adalah bagaimana siswa merespons model pembelajaran baru ini. Berdasarkan angket yang diberikan, sebanyak 90% siswa menunjukkan respon positif terhadap pembelajaran berbasis etno-STEM. Mereka merasa perangkat ajar mudah dipahami, strategi pembelajaran menarik, dan pengalaman belajar yang menyenangkan. Sebanyak 75% siswa menyatakan bahwa keterampilan berpikir analisis mereka meningkat, dan mereka mampu menyelesaikan masalah secara mandiri dalam proyek pembuatan tas.
Selain itu, kegiatan ini juga membangkitkan rasa percaya diri siswa, terutama dalam hal komunikasi dan kolaborasi saat menyelesaikan tugas kelompok. Guru pun dinilai aktif dalam membimbing siswa dan memberikan umpan balik yang konstruktif selama proses pembelajaran. Semua indikator tersebut menjadi bukti nyata bahwa pembelajaran berbasis etno-STEM bukan hanya sekadar inovasi metode mengajar, tetapi juga sebagai pendekatan yang humanis, adaptif, dan mampu menyatukan nilai budaya lokal dengan pendidikan sains modern.
Rekomendasi untuk Pengembangan Selanjutnya
Penelitian ini menyimpulkan bahwa pendekatan etno-STEM dalam pembelajaran IPA terbukti efektif untuk melatihkan keterampilan berpikir analisis siswa SMP, ditandai dengan peningkatan hasil belajar, aktivitas siswa yang tinggi, serta pengelolaan kelas yang baik oleh guru. Strategi ini memberikan dampak positif terhadap pemahaman siswa terhadap konsep sains sekaligus meningkatkan kepedulian terhadap budaya lokal.
Penelitian ini membuka peluang besar untuk replikasi di kelas atau sekolah lain, dengan memperluas penerapan etno-STEM pada materi dan kearifan lokal yang berbeda. Peneliti merekomendasikan pengembangan lebih lanjut untuk melatihkan keterampilan berpikir tingkat tinggi lainnya, seperti literasi sains dan kemampuan pemecahan masalah, agar tujuan Kurikulum 2013 dalam mencetak siswa berpikir kritis, kreatif, dan kolaboratif dapat tercapai secara optimal.
Penulis: Mutafarida