UNIT PEMBELAJARAN
1
KATA PENGANTAR
Puji syukur kami panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa atas rahmat dan karunia-Nya
sehingga tim penyusun dari Southeast Asia Minister Education Organization (SEAMEO)
Regional Centre for Quality Improvement of Teachers and Education Personnel (QITEP) in
Mathematics dapat menyelesaikan penulisan Unit Pembelajaran Eksplorasi Aktivitas STEM.
SEAMEO Regional Centre for QITEP in mathematics merupakan salah satu organisasi di
bawah SEAMEO yang memiliki komitmen untuk meningkatkan kualitas guru dan tenaga
kependidikan matematika di Asia Tenggara. Untuk mengaktualisasikan komitmen tersebut,
kami terus berupaya mengadakan program-program yang relevan bagi guru matematika di Asia
Tenggara, terutama Indonesia. Salah satu kegiatan yang kami lakukan adalah bimbingan teknis
guru matematika SMP atas prakarsa dari Direktorat Pembinaan Sekolah Menengah Pertama
(PSMP), Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan (Kemdikbud).
Unit Pembelajaran Eksplorasi Aktivitas STEM ini disusun sebagai pedoman bagi guru yang
mengikuti Bimbingan Teknis SMP Pembelajaran Berbasis STEM pada Kurikulum 2013. Kami
berharap Unit Pembelajaran Eksplorasi Aktivitas STEM ini dapat digunakan oleh peserta
bimbingan teknis untuk meningkatkan kompetensi dan pengetahuan mereka dalam mengajar
matematika.
Tim penyusun menyadari masih terdapat kekurangan dalam penulisan Unit Pembelajaran
Eksplorasi Aktivitas STEM. Oleh karena itu, kritik dan saran terhadap penyempurnaan Unit
Pembelajaran Eksplorasi Aktivitas STEM ini sangat diharapkan.
Yogyakarta, Juli 2018
Direktur,
Dr. Wahyudi
2
3
MATERI BIMBINGAN TEKNIS SMP
PEMBELAJARAN BERBASIS STEM PADA KURIKULUM 2013
Unit Pembelajaran STEM
EKSPLORASI AKTIVITAS STEM PADA MATERI SEGITIGA DAN SEGI EMPAT
DISUSUN OLEH
SEAMEO REGIONAL CENTRE FOR QITEP IN MATHEMATICS
2018
4
DAFTAR ISI
Daftar Isi ................................................................................................................................................ 5
Pendahuluan .......................................................................................................................................... 6
A.
Penjelasan Umum ..................................................................................................................... 6
B.
Pembelajaran STEM pada topik Segiempat dan Segitiga. ................................................... 8
C.
Deskripsi Unit Pembelajaran ................................................................................................... 9
Pembelajaran dengan Pendekatan STEM.......................................................................................... 9
A.
Kompetensi Dasar dan Indikator Pencapaian Kompetensi .................................................. 9
B.
Tujuan Pembelajaran ............................................................................................................. 10
C.
Analisis Materi Pembelajaran STEM (S, T, E, M) .............................................................. 10
D.
Tahapan Pembelajaran dengan pendekatan STEM ............................................................ 10
E.
Kemampuan Prasyarat........................................................................................................... 12
F.
Materi Pokok ........................................................................................................................... 12
G.
Pengembangan Keterampilan Abad 21 ............................................................................ 15
H.
Pengembangan Penguatan Pendidikan Karakter ............................................................ 16
I.
Skenario Pembelajaran .......................................................................................................... 16
J.
Sumber Belajar ....................................................................................................................... 27
K.
Alat dan Bahan .................................................................................................................... 27
Penilaian .............................................................................................................................................. 28
A.
Teknik dan Bentuk Penilaian................................................................................................. 28
Penutup ................................................................................................................................................ 33
Daftar Pustaka .................................................................................................................................... 33
Lampiran ............................................................................................................................................. 34
5
Pendahuluan
A. Penjelasan Umum
Secara umum pendidikan bertujuan untuk mempersiapkan individu dalam
menghadapi
tantangan
kehidupan.
Melalui
pendidikan
potensi
individu
dikembangkan untuk mampu menghadapi setiap masalah dan perubahan dalam
kehidupan. Oleh karena itu, aspek-aspek yang berkaitan dengan pendidikan penting
untuk mendapat perhatian, termasuk pembelajaran di sekolah.
Kenapa siswa harus belajar matematika? Matematika adalah salah satu pelajaran
yang wajib dipelajari di sekolah. NCTM (2000: 17-19) menyatakan bahwa dalam
pembelajaran matematika di sekolah bertujuan untuk ‘meningkatkan kemampuan
siswa dalam memahami matematika, kemampuan siswa dalam menyelesaikan
masalah matematika, kepercayaan diri siswa, sikap dan tindakan siswa terhadap
matematika’. Lebih khusus mengenai kepercayaan diri, pembelajaran matematika
di sekolah harus dapat membantu siswa untuk percaya pada kemampuan diri
mereka. Kepercayaan pada kemampuan diri suatu individu akan mempengaruhi
bagaimana sikap mereka ketika menghadapi masalah dalam kehidupan, dan pada
akhirnya akan mempengaruhi kesuksesan mereka dalam hidup.
Pembelajaran matematika di sekolah harus bisa memperhatikan karakteristik siswa
agar dapat memfasilitasi siswa untuk belajar dengan baik. Berdasarkan empat tahap
perkembangan kognitif Piaget siswa SMP (lebih dari 11 tahun) telah mencapai
tahap operasional formal (lebih dari 11 tahun), karakteristik tahap ini siswa mampu
berpikir abstrak, idealis dan logis (Santrock, 2011: 174). Karakteristik berpikir
abstrak tersebut menunjukkan mereka memiliki kemampuan pemecahan masalah
secara verbal. Contohnya, siswa dengan kemampuan berpikir abstrak tahap
operasional konkret ( siswa yang berusia antara 7 sampai 11 tahun) akan kesulitan
dalam menyelesaikan permasalahan aljabar, mereka membutuhkan elemen konkret
untuk menarik kesimpulan. Sedangkan siswa dengan kemampuan berpikir abstrak
(tahap operasional formal) dapat menyelesaikan masalah ini melalui presentasi
verbal. Young dan Muller (2015) menambahkan bahwa melalui para orang tua
mengirim anak-anak mereka ke sekolah karena dapat memperoleh akses yang lebih
mudah terhadap pengetahuan dibanding tetap tinggal di rumah.
6
Setiap era menuntut kemampuan yang berbeda untuk bisa bertahan dari setiap
generasinya, namun ada yang selalu sama yaitu kompetisi. Saat ini kita sedang
memasuki Abad ke-21
dan untuk bisa sukses dalam kompetisi tersebut ada
beberapa tuntutan yang harus dimiliki oleh siswa seperti kemampuan berpikir kritis,
kreativitas, inovasi, komunikasi, dan kemampuan menyelesaikan masalah.
Beetham & Sharpe (2013) menyampaikan bahwa perlu adanya pembelajaran yang
berbasis konteks dan melibatkan kolaborasi dalam pembelajaran matematika. Hal
tersebut juga selaras dengan Ernest (1991; 2000) yang menjelaskan bahwa tujuan
pembelajaran matematika untuk mempelajari kemampuan-kemampuan dasar untuk
menyelesaikan masalah matematika di kehidupan sehari dan memberikan
penguatan pada siswa untuk bisa berfikir kritis untuk berkontribusi di masyarakat.
Dalam rangka mempersiapkan diri siswa pada Abad ke-21 penguasaan ilmu
eksakta, terutama di bidang sains, teknologi, enjiniring, dan matematika (STEM),
memiliki peran penting di dunia pendidikan. Integrasi bidang-bidang keilmuwan
tersebut diharapkan menjadi kunci sukses bagi pembangunan suatu negara,
terutama dalam rangka persaingan pengembangan karir pekerjaan/ketrampilan abad
21 di tataran global. Istilah STEM diluncurkan oleh National Science Foundation
Amerika Serikat pada tahun 1990-an sebagai tema gerakan reformasi pendidikan
dalam keempat bidang disiplin tersebut untuk meningkatkan jumlah sumber daya
manusia yang menguasai bidang-bidang STEM, mengembangkan warga negara
yang melek STEM, serta meningkatkan daya saing global AS dalam inovasi iptek
(Hanover Research, 2011). Pendekatan STEM tentu saja melibatkan ilmu lainnya
sebagai penunjang, seperti Ilmu Pengetahuan Sosial, Bahasa, Seni, dll (Bybee,
2010; Sanders, 2009).
Beberapa negara di Benua Asia kemudian mulai mengembangkan STEM di
negaranya untuk mulai mengejar ketertinggalan, seperti Jepang, Korea, India,
Thailand, Malaysia, Filipina, termasuk Indonesia. Pendidikan STEM sebagai suatu
pendekatan interdisiplin pada pembelajaran memberikan peluang kepada guru
untuk memberi gambaran kepada peserta didik pentingnya konsep, prinsip, dan
teknik dari sains, teknologi, enjiniring, dan matematika digunakan dalam konteks
nyata secara terintegrasi dalam pengembangan produk, proses, dan sistem yang
digunakan dalam kehidupan sehari-hari. Melalui pendekatan STEM diharapkan
bisa membentuk sumber daya manusia (SDM) yang mampu bernalar dan berpikir
kritis, logis, dan sistematis, serta meningkatkan kemanpuan komunikatif,
7
Kolaboratif atau pemecahan masalah, sehingga mampu menghadapi tantangan
global serta mampu meningkatkan perekonomian Negara, sekaligus untuk
mewujudkan proyeksi Indonesia sebagai negara perekonomian terbesar ketujuh di
dunia pada 2030.
Unit Pembelajaran Segiempat dan Segitiga: Jenis-jenis dan sifat bangun datar ini
berisi pedoman untuk guru dalam menyajikan materi pembelajara jenis-jenis dan
sifat bangun datar yang menggunakan pendekatan STEM yang terintegrasi dengan
kurikulum 2013. Adapun unit yang dirancang untuk peserta didik kelas VII pada
semester 1. Kompetensi dasar yang harus dicapai melalui pembelajaran ini meliputi
KD 4.11: menyelesaikan masalah kontekstual yang berkaitan dengan luas dan
keliling segiempat dan segitiga, 3.11: Mengaitkan rumus keliling dan luas untuk
berbagai jenis segi empat dan segitiga. Pembelajaran dan penilaian topik segitiga
dan segiempat memerlukan waktu 20 jam pelajaran (JP) dengan asumsi per minggu
diorganisasikan menjadi 7 tatap muka (TM), yakni masing-masing 2 atau 3 JP.
Pembelajaran menggunakan model Project Based Learning dengan pendekatan
STEM ini mampu mengakomodasi 4 TM dengan 10 JP..
B. Pembelajaran STEM pada topik Segiempat dan Segitiga.
Pembelajaran STEM pada topik Segitiga dan Segi empat mengangkat topik inovasi
kreatif pemuatan meja atau kursi dengan satu kaki. Desain inovatif merupakan hal
yang penting dalam pembuatan suatu karya yang sangat
memungkinkan
penggunaan konsep-konsep pada mata pelajaran sains, teknologi, enjiniring dan
matematika (STEM). Desain inovatif kreatif pembuatan kursi yang berkaki satu
dapat menghemat tiga kaki, yang biasanya menggunakan 4 kaki. Oleh karena
inovasi ini, dapat terjadi penghematan bahan dasar (kaki kursi).
Integrasi pengetahuan STEM pada topik Segitiga dan Segi empat

Sains: Pengetahuan sains yang diperoleh peserta didik terdiri dari konsep pusat
masa suatu benda (center of mass) dan gravitasi terutama pada kesetimbangan
benda pejal. Pengetahuan sains lainnya juga mencakup zat atau bahan pembuat
kursi yang ramah lingkungan.

Teknologi: Teknologi yang digunakan di topik ini adalah dengan menggunakan
software geogebra untuk mengeplorasi titik pusat massa benda datar (2D).
Dengan Geogebra, siswa bisa memanipulasi bentuk segiempat dan segitiga
untuk menentukkan titik pusat massanya. Selain itu, siswa juga dapat mencetak
8
hasil bentuk segiempat dan segitiga dengan printer. Hasil cetakan tadi bisa
diduplikatkan pada kertas tebal untuk menguji kebenaran titik pusat massanya.

Enjinering: emjiniring atau kegiatan merekayasa pada pembelajaran ini
melatihkan peserta didik merekayasa komponen kaki dan bentuk desain alas
kursinya. Apakah dengan luasan alas kursi yang besar dapat menggunakan kaki
yang kecil atau tidak adalah rekayasa yang akan dilakukan siswa.

Matematika: matematika pada pembelajaran ini terfokus pada sifat-sifat segi
empat dan segitiga pada sifat diagonal-diagonalnya dan pada luas bangun
tersebut jika dibagi dua.
C. Deskripsi Unit Pembelajaran
Unit pembelajaran STEM ini disusun sebagai pedoman bagi guru matematika SMP
dalam mengembangkan prencanaan pembelajaran, pelaksanaan dan penilaian.
Paket pedoman guru memuat deskripsi umum kegiatan pembelajaran dan
Rancangan Pelaksanaan Pembelajaran (RPP). Komponen RPP terdiri dari dari
desain pembelajaran dengan pendekatanSTEM, Kompetensi dasar, Indikator
pencapaian
kompetensi,
tujuan
pembelajaran,
kemampuan
prasyarat,
pengembangan penguatan Pendidikan karakter, analisis materi, skenario
pembelajaran (Pendekatan, model, metode, serta deskripsi kegiatan), sumber
belajar, alat dan bahan, serta penilaian. Lampiran RPP berupa lembar kerja siswa
serta Intrumen penilaian.
Pembelajaran dengan Pendekatan STEM
A. Kompetensi Dasar dan Indikator Pencapaian Kompetensi
1. Kompetensi Dasar
3.11 Mengaitkan rumus keliling dan luas untuk berbagai jenis segi empat dan
segitiga.
4.11 Menyelesaikan masalah kontekstual yang berkaitan dengan luas dan
keliling segiempat dan segitiga
2. Indikator Pencapaian Kompetensi
1) Siswa mampu mengukur luas dan keliling segitiga dan segi empat dan
mampu membagi daerah luasan membagi dua bagian yang sama luas.
2) Siswa mampu memahami sifat-sifat segitiga dan segi empat.
9
3) Siswa mampu menentukan titik pusat massa pada bentuk segitiga dan segi
empat.
B. Tujuan Pembelajaran
Melalui kegiatan eksplorasi, diskusi, percobaan dan perancangan kursi berkaki satu,
siswa dapat memiliki pemahaman konsep tentang jenis dan sifat segi empat dan
segitiga. Begitupula siswa dapat memahami luas dan keliling bangun tersebut
termasuk bagaimana membagi luasan menjadi dua bagin yang sama luas.
C. Analisis Materi Pembelajaran STEM (S, T, E, M)
SAINS
TEKNOLOGI
1) Menentukan konsep titik pusat 1) Menggunakan software Geogebra
massa benda datar (2D).
untuk mengekplorasi titik pusat masa
2) Memahami sifat dari titik pusat 2) Menggunakan
printer
untuk
massa.
mencetak desain yang sudah dibuat di
3) Memahami gravitasi
Geogebra.
ENJINIRING
MATEMATIKA
1) Mendesain dan merekaya kursi 1) Memahami jenis dan sifat segi empat
dengan kaki kayu yang efektif,
dan segitiga terutama pada diagonal
efisien , dan kokoh.
dan bentuk gabungan.
2) Menemukan konsep luas dan segi
empat dan segitiga.
3) Membagi luasan menjadi dua bagian
yang sama.
D. Tahapan Pembelajaran dengan pendekatan STEM
Materi
Label Konsep Praktek
dan Definisi Enjinering
Konsep
Segitiga • Luas• Identifikasi
dan Segi
Keliling
masalah
empat
• Membagi
• Batasan
dua luas
Masalah
• Diagonal
• Diskusi
dan
menentukan
solusi
• Merancang
10
Cross Cutting
Deskripsi Kegiatan
Pembelajaran
• Titik
Pusat • Mengidentifikasi
Massa
masalah
tentang
mendesain
kursi
• Kesetimbangan
dengan berkaki kurang
• Gravitasi
dari 4.
• Teknologi
• Sumber
daya • Diberikan persyaratan
dan batasan masalah
alam
pada pembuatan kursi
• Menentukan
alat dan bahan
• Membuat
sesuai
rancangan
• Uji coba
• Evaluasi hasil
uji coba
• Komunikasi
berkaki satu (Misal:
kaki satu dengan tinggi
kaki 10 cm dan luas
alas kursi 50 cm2
• Memberikan pendapat
untuk menyelesaikan
masalah serta memilih
cara
yang terbaik
(Misalnya: bagaimana
jika kita buat yang
mudah terlebih dahulu
seperti persegi)
• Membuat desain sesuai
dengan solusi terbaik
yang
dipilih
berdasarkan
hasil
diskusi kelompok
• Mengidentifikasi alat
dan
bahan
yang
disediakan (Misalnya:
apakah kertas karton
yang
digunakan
sebagai alas kursi dapat
disambungkan dengan
kaki kursi, dengan cara
dan alat apa untuk
menyambungkannya?)
• Membuat kursi sesuai
desain yang sudah
dirancang.
• Melakukan ujicoba dan
merancang ulang
• Membuat kreativitas
sendiri dengan bentuk
alas kursi yang lain dan
membuat suatu desain
permainan
kesetimbangan.
11
E. Kemampuan Prasyarat
Guru memahami:
•
pembelajaran dengan pendekatan STEM.
•
pembelajaran dengan model Project Based Learning.
•
penilaian pada pembelajaran model Project Based Learning dengan pendekatan
STEM.
•
konsep pengukuran segititga dan segiempat.
•
konsep persamaan titik pusat massa dan titik berat.
•
cara penggunaan Geogebra.
Siswa sudah memahami:
•
konsep pengukuran luas dan keliling di SD
•
satuan pengukuan panjang dan luas
•
bentuk-bentuk bangun 2 dimensi
•
garis pembagi, titik tengah
•
konsep gravitasi
•
cara penggunaan Geogebra.
F.
Materi Pokok
Segitiga merupakan bangun dua dimensi (2D) yang paling sederhana yang tersusun
atas tiga (3) sisi yang berupa segmen garis. Dengan ekplorasi segitiga maka dapat
menemukan konsep-konsep matematika pada bentuk 2D lain seperti pada segi
empat. Contoh yang paling sederhana adalah persegi atau persegi panjang. Lihatlah
gambar ilustrasi berikut:
12
Jika kita melipat/ memotong sebuah persegi panjang ataupun persegi pada salah satu
diagonalnya, maka akan terbentuk dua buah segitiga yang meliki ukuran dan luas
dan sama.
Sehingga, apabila siswa sudah dikenal dengan rumus mencari luas segitiga, maka
secara logika, jika ditanya luas persegi atau persegi panjang adalah dua kali luas
segitiga.
Luas 1 segitiga =
𝑎𝑙𝑎𝑠 𝑥 𝑡𝑖𝑛𝑔𝑔𝑖
2
Sehingga jika kita memiliki dua segitiga yang sama dan identik maka:
Luas 2 segitiga = 𝑎𝑙𝑎𝑠 𝑥 𝑡𝑖𝑛𝑔𝑔𝑖
Dikarenakan luas dua segitiga adalah sama dengan luas sebuah persegi panjang,
maka dapat ditarik kesimpulan luas persegi panjang adalah
Luas persegi panjang = 𝑎𝑙𝑎𝑠 𝑥 𝑡𝑖𝑛𝑔𝑔𝑖
Hal ini bisa dipelajari secara terbalik yaitu memulai dengan luas persegi panjang
kemudian luas segitiga. Pendekatan yang terakhir ini yang bisa membantu
pemahaman siswa kenapa luas segitiga ada rumus dibagi dua atau ½ nya.
Hal ini juga bisa dieksplorasi dengan penggabungan dua segitiga kongruen menjadi
bangun baru seperti jajargenjang ataupun trapesium.
13
Dengan demikian memang segitiga dan segiempat terkait erat. Pada segitiga terdapat
beberapa garis; seperti garis bagi sudut, garis berat, garis tinggi dan garis sumbu.
Diantara garis-garis tersebut terdapat sebuah garis yang dapat membantu
menemukan titik pusat masa segitiga. Garis apakah yang membagi segitiga menjadi
dua daerah yang sama luas? Garis tersebut adalah garis berat.
Perhatikan BC terbagi menjadi dua bagian yang sama panjang di D. Jika D ditarik
sebuah garis ke A maka akan menghasilkan dua segitiga yang luasnya sama.
Mengapa demikian? Segitiga ABD dan ADC memiliki alas dan tinggi yang sama.
Sehingga jika dengan rumus luas segitiga, akan diperoleh luas yang sama karena
variabel pada luas segitiga adalah alas dan tinggi. Jika ketiga garis berat dilukiskan
maka akan bertemu di satu titik. Titik tersebut yang nanti akan disebut titik pusat
masa segitiga.
14
Sehingga, materi pokok pada topik segitiga dan segi empat adalah sebagai berikut.
•
sifat-sifat segitiga dan segi empat : garis bagi, diagonal
•
luas dan keliling segitiga dan segi empat
G. Pengembangan Keterampilan Abad 21
Keterampilan abad 21 yang dikembangkan melalui pembelajaran dengan
pendekatan STEM meliputi berpikir kritis, kreatif, komunikatif dan kolaboratif.
Contoh berpikir kritis, berpikir kreatif, komunikatif dan kolaboratif dirinci sebagai
berikut.
1) Berpikir Kritis dan memecahkan masalah
Peserta didik berusaha untuk memberikan penalaran yang masuk akal dalam
memahami dan membuat pilihan yang rumit, memahami interkoneksi antara
sistem dalam memberikan solusi bagi masalah yang muncul. Peserta didik juga
menggunakan kemampuan yang dimilikinya untuk berusaha menyelesaikan
permasalahan yang dihadapinya dengan mandiri, peserta didik juga memiliki
kemampuan untuk menyusun dan mengungkapkan, menganalisa, dan
menyelesaikan masalah.
2) Berpikir kreatif dan inovatif
Peserta didik memperoleh sarana untuk mengembangkan, melaksanakan, dan
menyampaikan gagasan gagasan baru kepada peserta didik yang lain, bersikap
terbuka dan responsif terhadap perspektif baru dan berbeda pada saat diskusi.
3) Kolaboratif
Pembelajaran secara berkelompok, kooperatif melatih peserta didik untuk
berkolaborasi dan bekerjasama. Hal ini juga untuk menanamkan kemampuan
bersosialisasi dan mengendalikan ego serta emosi. Dengan demikian, melalui
kolaborasi akan tercipta kebersamaan, rasa memiliki, tanggung jawab, dan
kepedulian antaranggota.
4) Komunikatif
Peserta didik diberikan kesempatan menggunakan kemampuannya untuk
mengutarakan ide-idenya, baik itu pada saat berdiskusi dengan teman-temannya,
ketika menyelesaikan masalah dari pendidiknya, dan menyampaikan hasil
proyeknya kepada teman-temannya.
15
H. Pengembangan Penguatan Pendidikan Karakter
1) Religius: Menunjukan rasa syukur terhadap kebesaran Tuhan YME atas adanya
keteraturan, ketidakberaturan (unik) dan keseimbangan sehingga terciptanya
berbagai produk untuk kehidupan sehari-hari;
2) Nasionalime: disiplin dalam melakukan praktikum dan mengumpulkan tugas
proyek. Cinta tanah air dan menjaga lingkungan dengan menggunakan bahanbahan praktikum secukupnya dan membuang limbah praktikum pada tempatnya;
3) Gotong Royong: Bekerjasama dalam melakukan praktikum dan diskusi
pemecahan masalah dalam merancang kursi berkaki satu; Toleransi terhadap
berbagai pendapat yang muncul saat berdiskusi; Proaktif dalam kegiatan diskusi
untuk memecahkan masalah;
4) Mandiri: Menunjukkan perilaku rasa ingin tahu, disiplin, teliti, bertanggung
jawab, kritis, kreatif, komunikatif dalam merancang dan membuat purwarupa
kursi inovatif;
5) Integritas: Jujur dalam melaporkan data praktikum dan tanggung jawab dalam
melaporkan tugas proyek.
I.
Skenario Pembelajaran
a. Pendekatan : STEM
b. Model : Project Based Learning
c. Metode : Diskusi, proyek, pemberian tugas
Pertemuan pertama: 2 x 40 menit
Langkah
Deskripsi Kegiatan
Pembelajaran
Alokasi
Waktu
(menit)
Pendahuluan
Pada pendahuluan pertama-tama guru menunjukkan 10’
sebuah gambar kursi dan menanyakan kepada siswa
mengenai pendapat mereka tentang kursi tersebut.
Diharapkan beberapa respon siswa berikut dapat muncul
dari siswa.
16

Itu adalah kursi berbentuk bundar

Itu adalah kursi berbentuk bundar dengan satu kaki

Kakinya ada satu

Alas dari kakinya berbentuk lingkaran
Setelah respon tersebut muncul dari siswa tanyakan
kepada siswa dimana tukang kayu meletakkan kaki
kursi tersebut. Berikan kesempatan pada siswa untuk
menjelaskan.
Kebanyakan siswa akan menjawab bahwa kaki tersebut
diletakkan pada titik pusatnya.
Kegiatan Inti
Siswa akan bekerja dalam kelompok.
50’
Sediakan sebuah lingkaran yang dibuat dari karton ke
setiap grup.
Berikan kesempatan pada siswa untuk mengeksplorasi
apakah benar terletak pada pusat lingkaran.
Selanjutnya diskusikan alasan mengapa ada alas
berbentuk lingkaran pada dasar kursi.
Selanjutnya berikan contoh kursi yang berbentuk unik.
Seperti contoh berikut ini.
Akan tetapi sebelum eksplorasi pada bentuk tidak
beraturan, siswa diberi kesempatan untuk eksplorasi
kursi yang berbentuk segi empat dan segitiga. Sediakan
seperti pada gambar berikut ini.
17
Ukuran segi empat diatas berturut-turut 15 cm x 10 cm
atau 12 cm x 12 cm.
Berikan kesempatan pada siswa untuk mengeksplorasi
dimana mereka akan meletakkan satu kaki kursi
tersebut.
Terdapat beberapa kemungkinan cara yang dilakukan
oleh siswa seperti berikut ini.
Setelah siswa berhasil menyelesaikan aktivitas di atas.
Segera beralih ke kursi yang memiliki penampang
berbentuk segitiga.
Sediakan alas segitiga untuk setiap kelompok dari
kardus atau karton bekas.
Ingatkan kembali mereka harus menentukan dimana
akan meletakkan kaki kursinya.
Ada kemungkinan siswa akan mengalami kesulitan
untuk menentukan letak titik beratnya. Dampingi siswa
yang mengalami kesulitan.
Gambar di atas adalah contoh jawaban yang benar.
18
Gambar di atas adalah contoh jawaban siswa yang salah.
Penutup
Pada kegiatan penutup berikan kesempatan pada siswa 20’
untuk presentasi dan bertanya.
Selanjutnya
berikan
kesempatan
siswa
untuk
memberikan refleksi dari apa yang telah mereka
pelajari.
Pertemuan kedua: 3 x 40 menit
Langkah
Deskripsi Kegiatan
Pembelajaran
Alokasi
Waktu
(menit)
Pendahuluan
Pada kegiatan pendahuluan siswa diberi kesempatan 10’
untuk mengingat kembali materi yang mereka pelajari
pada pertemuan sebelumnya. Berikan kesempatan
siswa untuk kembali bekerja dalam kelompok.
Kegiatan Inti
Pada pertemuan ini guru menyediakan dua buah 80’
segitiga yang kongruen. Guru bertanya apa maksud
dari istilah kongruen. Kalau digabungkan apa yang
terjadi pada luasnya?
Seperti contoh berikut ini:
Mintalah kepada siswa untuk mengkombinasikan
kedua bangun tersebut menjadi bangun yang baru.
Ada beberapa kemungkinan bangun yang dibentuk
oleh siswa. Seperti contoh berikut ini.
19
Selanjutnya berdasarkan bangun baru yang terbentuk
berikan kesempatan pada siswa untuk mengeksplorasi
untuk menentukan letak titik massa yang baru. Seperti
contoh berikut ini.
Kemungkinan yang terjadi hal tersebut di atas akan
sulit untuk dilakukan oleh siswa.
Berikan kesempatan pada siswa melalui contoh yang
lebih mudah sebagai berikut.
20
Berikan kesempatan pada siswa untuk berdiskusi dan
menemukan bahwa titik massa yang baru berada pada
titik tengah titik massa pada masing-masing segitiga.
Berikan kesempatan siswa untuk eksplorasi bangun
segiempat sembarang seperti berikut ini.
Aktivitas selanjutnya adalah eksplorasi bangun datar
trapesium dan segiempat sembarang. Biarkan siswa
mengeksplorasi dimana titik berat untuk menentukan
letak satu kaki yang akan dipasang. Hal ini bisa
dilakukan di Geogebra yang sudah disiapkan. File
21
tersebut bisa dimanipulasi siswa dan apabila
diperlukan bisa dicetak dengan printer pada kertas
tebal. Hasil cetakan kemudian digunting dan diuji
dengan ujung pensil.
Di akhir kegiatan siswa akan mengeksplorasi dengan
Geogebra untuk mengkonfirmasi dengan fitur midpoint
or center:
Dengan demikian siswa bisa membandingkan cara
mereka dengan hasil yang dilakukan pada Geogebra.
Penutup
Pada kegiatan penutup berikan kesempatan pada siswa 30’
untuk presentasi dan bertanya.
Selanjutnya
berikan
kesempatan
siswa
untuk
memberikan refleksi dari apa yang telah mereka
pelajari.
Pertemuan ketiga: 3 x 40 menit
Langkah
Deskripsi Kegiatan
Pembelajaran
Alokasi
Waktu
(menit)
Pendahuluan
Pada kegiatan pendahuluan siswa diberi kesempatan 10’
untuk mengingat kembali materi yang mereka pelajari
22
pada pertemuan sebelumnya. Berikan kesempatan
siswa untuk kembali bekerja dalam kelompok.
Kegiatan Inti
Pada kegiatan ini siswa akan diberi kesempatan untuk 80’
mengeksplorasi bangun-bangun yang memiliki bentuk
yang lebih unik dari bangun sebelumnya.
Misalnya
pada
aktifitas
pertama
siswa
akan
mengeksplorasi bangun datar berbentuk L. Siswa
diminta untuk menentukan titik pusat massa dari
bangun tersebut.
Apabila siswa tidak dapat menemukan titik pusat
massanya, berikan bantuan pada siswa berupa
pertanyaan sebagai berikut.
Cobalah membagi bangun berbentuk L tersebut dan
gunakan cara yang sama pada bangun gabungan yang
telah dilakukan pada pertemuan sebelumnya.
Tanyakan kepada siswa ada berapa bangun dasar yang
membentuk bangun L tersebut.
Kemungkinan siswa akan menjawab dua atau tiga.
Berikut ini contoh langkah-langkah penyelesaian yang
mungkin dilakukan siswa untuk menentukan titik pusat
massa.
Siswa menyelesaikan dengan titik pusat massa dari dua
buah persegi panjang.
23
Atau siswa akan menggunakan titik pusat massa dari
dua buah trapesium siku-siku.
Selanjutnya berikan tantangan kepada siswa untuk
menggunakan konsep kesetimbangan pada burung atau
kepiting. Seperti contoh berikut ini.
Berikan kesempatan siswa untuk mengeksplorasi
contoh di atas menggunakan konsep bangun berbentuk
L yang telah mereka pelajari. Desain lengkap ada pada
lampiran.
24
Penutup
Pada kegiatan penutup berikan kesempatan pada siswa 30’
untuk presentasi dan bertanya.
Selanjutnya
berikan
kesempatan
siswa
untuk
memberikan refleksi dari apa yang telah mereka
pelajari.
Pertemuan keempat: 2 x 40 menit
Langkah
Deskripsi Kegiatan
Alokasi
Pembelajaran
Waktu
(menit)
Pendahuluan
Pada kegiatan pendahuluan siswa diberi kesempatan 10’
untuk mengingat kembali materi yang mereka pelajari
pada pertemuan sebelumnya. Berikan kesempatan
siswa untuk kembali bekerja dalam kelompok.
Kegiatan Inti
Pada kegiatan ini siswa akan diberi kesempatan untuk 50’
mengeksplorasi bangun-bangun yang memiliki bentuk
yang lebih unik dari bangun sebelumnya.
Misalnya
pada
aktivitas
pertama
siswa
akan
mengeksplorasi bangun datar berbentuk sembarang.
Siswa diminta untuk menentukan titik pusat massa dari
bangun tersebut.
Berikan kesempatan pada siswa untuk berdiskusi.
Apabila siswa tidak dapat menemukan titik pusat
massanya, berikan bantuan dengan mendemonstrasikan
langkah-langkah sebagai berikut.
25
Letakkan pada meja dan geser sedikit demi sedikit
sampai bangun tersebut akan jatuh. Ketika bangun
tersebut mulai akan terjatuh maka garis putus-putus
berikut merupakan garis pembagi pada bangun
tersebut.
Ulangi langkah tersebut sampai terdapat titik potong
yng merupakan titik pusat massa.
Selain itu terdapat cara lain seperti pada gambar berikut
ini.
Gantung bangun tersebut sampai diam pada posisi
tertentu, selanjutnya ulangi langkah tersebut. Buatlah
garis pembaginya, titik potongnya adalah titik pusat
massa.
26
Penutup
Pada kegiatan penutup berikan kesempatan pada siswa 20’
untuk presentasi dan bertanya.
Selanjutnya
berikan
kesempatan
siswa
untuk
memberikan refleksi dari apa yang telah mereka
pelajari.
J.
Sumber Belajar
Sumber belajar pada pembelajaran ini dapat menggunakan:
1. Buku Pengangan Matematika SMP kelas 7 Kurikulum 2013
2. Buku Mechanic 2: Edexcel AS and A level Modular Mathematics
3. Internet: https://www.youtube.com/watch?v=YN2oALaRfL4
4. Internet:.https://www.khanacademy.org/science/physics/linearmomentum/center-of-mass/a/what-is-center-of-mass
K. Alat dan Bahan
Alat dan bahan yang digunakan pada pembelajaran ini adalah:

Kardus atau karton bekas

Sedotan atau pensil

Pulpen

Kertas polos atau kertas transparan

Sofware Geogebra

Tack it

Busur

Jangka

Isolasi
27
Penilaian
A. Teknik dan Bentuk Penilaian
No Aspek
Teknik
1.
2.
Sikap
Pengetahuan
Bentuk Instrumen
- Observasi Kegiatan Diskusi
- Lembar Observasi
- Penilaian Diri
- Format Penilaian
- Penilaian Antar Peserta Didik
- Format Penilaian
- Jurnal
- Catatan
- Tes tertulis
- Soal pilihan ganda
- Penugasan
- Soal Uraian
- Tugas
3.
Keterampilan - Penilaian Praktik
- Lembar Pengamatan
- Penilaian Proyek
- Rubrik Penilaian Tugas
- Penilaian Portofolio
Proyek
A. Instrumen Penilaian
1) Penilaian Sikap
a. Sikap pada saat diskusi
LEMBAR PENILAIAN KEGIATAN DISKUSI
Mata pelajaran
: MATEMATIKA
Kelas/semester
:
Topik
: Segitiga dan Segiempat
Kegiatan diskusi
: ………………………….………………………….
Indikator
: Peserta didik menunjukkan perilaku kerja sama, rasa ingin tahu,
santun, dan komunikatif sebagai wujud kemampuan memecahkan masalah dan
membuat keputusan.
Berikan skor 1-4 pada setiap kolom sikap yang dinilai sesuai sikap siswa selama
berdiskusi
No Nama
Siswa
1
…
2
…
28
Kerjasama Santun Rasa Ingin
Tahu
Komunikatif Jumlah
Skor
b. Lembar penilaian diri
PENILAIAN DIRI
: MATEMATIKA
Nama
Kelas/semester:
Topik
: Segitiga dan Segiempat
Setelah menyelesaikan proyek segitiga dan segiempat. Kamu dapat melakukan
penilaian diri dengan cara memberikan tanda √ pada kolom yang tersedia sesuai dengan
kemampuan.
No Pernyataan
Sudah
Belum
Memahami
Memahami
1 Memahami konsep titik pusat massa
2 Memahami sifat diagonal persegi,
persegi panjang, jajar genjang dan
segi empat yang lain
3 Memahami garis-garis pada segitiga
4 Memahami cara membagi luas
menjadi dua bagian yang sama luas
5 Memahami cara menghitung
luas,keliling segitiga dan segiempat
29
c. Penilaian antar teman
LEMBAR PENILAIAN KEGIATAN DISKUSI
Topik/Subtopik
: …………………… Tanggal Penilaian
: ……………………
Kelompok
: …………………… Nama Penilai
:
………………………….
- Pernyataan di bawah ini untuk menilai diri kamu sendiri dan teman sekelompok selama
proses
- pembelajaran dan penyusunan proyek
- Objektivitas harus dijunjung tinggi
- Amati perilaku temanmu dengan cermat selama mengikuti pembelajaran
- Berikan tanda ceklist (√) jika melaksanakan atau strip ( – ) Jika tidak melaksanakan, pada
kolom
yang disediakan berdasarkan hasil pengamatannu.
- Serahkan hasil pengamatanmu kepada gurumu
No Nama Siswa Namamu
Teman 1
Teman 2
Teman 3
Teman 4
Teman
……………. …………… …………… …………… …………… ………
1 Mau
menerima
pendapat
teman
2 Memaksa
teman untuk
menerima
pendapatnya
3 Mau
bekerjasama
dengan
semua
teman
4 Membantu
proses
pembuatan
5
30
2) Penilaian Pengetahuan

Diberikan sebuah papan bebentuk segitiga akan dijadikan sebuah meja
berkaki satu. Di manakah kaki meja akan diletakkan?

Carilah masing-masing pusat massa dari persegi dan persegi panjang
berikut.

Kemudian, jika dua bangun tersebut digabungkan makan tentukan letak
pusat massa bangun gabungan tersebut.
31
3) Penilaian Ketrampilan (Presentasi)
No
Nama
Kejelasan
Siswa
menyampaikan
Kemampuan Komunikatif
berargumen
Penggunaan
bahasa
Rubrik Penilaian Presentasi
No
1
32
Indikator
Penilaian
Penggunaan
bahasa
Kurang
Menggunakan
bahasa yang
baik, kurang
baku,
dan
tidak
terstrukutur
Artikulasi
kurang jelas,
suara
tidak
terdengar,
bertele-tele
2
Kejelasan
menyampaikan
3
Komunikatif
Membaca
catatan
sepanjang
menjelaskan
4
Kebenaran
Konsep
- Garis berat
- Diagonal segi
empat
- Luas segitiga
dan
segi
empat
Menjelaskan
1 dari 4
konsep
esensial
dengan
benar
Kriteria Penilaian
Cukup
Baik
Menggunakan Menggunakan
bahasa yang bahasa yang
baik, kurang baik,
baku,
baku, dan
tetapi kurang
terstrukutur
terstrukutur
Artikulasi
jelas,
suara
terdengar,
tetapi berteletele
Artikulasi
kurang jelas,
suara
terdengar,
tidak
bertele-tele
Pandangan
Pandangan
lebih banyak lebih banyak
menatap
menatap
catatan saat audiens saat
menjelaskan
menjelaskan
dari
pada dari
pada
audiens
catatan, tanpa
ada
gestur
tubuh
Menjelaskan
2 dari 4
konsep
esensial
dengan
benar
Menjelaskan
3 dari 4
konsep
esensial
dengan
benar
Sangat Baik
Menggunakan
bahasa
yang
baik, baku dan
terstrukutur
Artikulasi
jelas,
suara
terdengar, tidak
bertele-tele
Pandangan
lebih banyak
menatap
audiens
saat
menjelaskan
dari
pada
catatan,
dan
menggunakan
gestur
yang
membuat
audiens
memperhatikan
Menjelaskan
seluruh konsep
esensial
dengan
benar
Penutup
Unit Pembelajaran pendidikan STEM diharapkan bisa menjadi pedoman bagi guru
Matematika SMP dalam mengembangkan perencanaan pembelajaran, pelaksanaan, dan
penilaian bagi peserta didik pada materi Segitiga dan Segiempat. Setelah peserta
pelatihan menyimak paparan tentang pendekatan STEM dalam pembelajaran
Matematika SMP dengan pendekatan STEM, dan melakukan kegiatan pembelajaran
dengan pendekatan STEM, dan berlatih membuat perencanaan pembelajaran pada topik
terpilih diharapkan peserta memiliki pemahaman, gambaran dan arahan bagaimana
melaksanakan pembelajaran Matematika dengan pendekatan STEM di sekolah masingmasing.
Daftar Pustaka
Cholik Adinawan, S. (2005). Matematika untuk SMP/MTs Kelas VIII. Jakarta :
Erlangga.
Beetham, H., & Sharpe, R. (2013). Rethinking pedagogy for a digital age: Designing
for 21st century learning. New York, NY: Routledge.
Bybee, R. W. (2010). Advancing STEM education: A 2020 vision. Technology and
Engineering Teacher, 70(1),30-35.
Ernest, P., 1991. The Philosophy of Mathematics Education. London: Falmer Press.
Ernest, P., 2000. Why teach mathematics?. In: S. Bramall & J. White, eds. Why Learn
Maths?. London: Institute of Education, pp. 1-14.
Hanover Research- District Administrative Practices. (October 2011). K-12 STEM
Education Overview. Washington, DC.
NCTM. (2000). Principles and standards for school mathematics. Virginia, VA:
NCTM Inc.
Young, M. & Muller, J., 2015. Curriculum and Specialization of Knowledge: Studies
in sociology of education. London: Routledge.
Sanders, M. (2009). STEM, STEM education, STEMmania. The Technology Teacher,
68(4), 20-26.
Santrock, J.W. (2011). Child Development: An introduction. New York: McGraw Hill.
33
Lampiran
Lampiran 3
Permaian Burung Setimbang
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
Warnailah sesuai seleramu
Guntinglah bagian burung dan ekor (potong pada garis-garis tepinya)
Lipatlah burung menjadi dua
Gunakan lem untuk menyambung bagian dalam seperti kepala dan paruh
Tekuklah sedikit pada sayap agar sedikit kaku
Letakkan tusuk gigi di antara dua sayap
Tempelkan ekornya ke badan burung
Gunakan double tape untuk menempe uang logam sebagai pemberat diuujung sayap.
Sumber:http://www.ellenjmchenry.com/homeschool-freedownloads/energymachinesgames/documents/BalancingBirdToyPatternPage_000.pdf
34
Lampiran 2
Download file: http://bit.ly/GeogebraSTEM
35
36
MATERI BIMBINGAN TEKNIS SMP
PEMBELAJARAN BERBASIS STEM PADA KURIKULUM 2013
Unit Pembelajaran STEM
EKSPLORASI AKTIVITAS STEM PADA MATERI PERSAMAAN GARIS LURUS
DISUSUN OLEH
SEAMEO REGIONAL CENTRE FOR QITEP IN MATHEMATICS
2018
37
DAFTAR ISI
Halaman
Pendahuluan .....................................................................................................
39
Penjelasan Umum .....................................................................................
39
Pembelajaran STEM pada Aktivitas Terjun Lenting ...............................
41
Deskripsi Unit Pembelajaran. ...................................................................
42
Pembelajaran Matematika dengan Pendekatan STEM. ..................................
42
Tujuan Pembelajaran ................................................................................
43
Analisis Materi Pembelajaran STEM (S, T, E, M) ...................................
43
Tahapan Pembelajaran dengan Pendekatan STEM ..................................
44
Kemampuan Prasyarat ..............................................................................
44
Materi Pokok ............................................................................................
45
Pengembangan Keterampilan Abad 21 ....................................................
46
Pengembangan Penguatan Pendidikan Karakter ......................................
47
Skenario Pembelajaran .............................................................................
47
Sumber Belajar ..........................................................................................
54
Alat dan Bahan ..........................................................................................
55
Penilaian ...........................................................................................................
55
Teknik dan Bentuk Penilaian ....................................................................
55
Instrumen Penilaian ..................................................................................
55
Lampiran Contoh Lembar Kerja Siswa ....................................................
62
38
I.
Pendahuluan
A. Penjelasan Umum
Secara umum pendidikan bertujuan untuk mempersiapkan individu dalam
menghadapi
tantangan
kehidupan.
Melalui
pendidikan
potensi
individu
dikembangkan untuk mampu menghadapi setiap masalah dan perubahan dalam
kehidupan. Oleh karena itu, aspek-aspek yang berkaitan dengan pendidikan penting
untuk mendapat perhatian, termasuk pembelajaran di sekolah.
Kenapa siswa harus belajar matematika? Matematika adalah salah satu pelajaran
yang wajib dipelajari di sekolah. NCTM (2000: 16-17) menyatakan bahwa dalam
pembelajaran matematika di sekolah bertujuan untuk meningkatkan kemampuan
siswa dalam memahami matematika, kemampuan siswa dalam menyelesaikan
masalah matematika, kepercayaan diri siswa, sikap dan tindakan siswa terhadap
matematika.
Pembelajaran matematika di sekolah harus bisa memperhatikan karakteristik siswa
agar dapat memfasilitasi siswa untuk belajar dengan baik. Berdasarkan empat tahap
perkembangan kognitif Piaget siswa SMP (lebih dari 11 tahun) telah mencapai
tahap operasional formal (lebih dari 11 tahun), karakteristik tahap ini siswa mampu
berpikir abstrak, idealis dan logis (Santrock, 2011: 174). Karakteristik berpikir
abstrak tersebut menunjukkan mereka memiliki kemampuan pemecahan masalah
secara verbal (the adolescent’s verbal problem-solving ability). Contohnya, siswa
dengan kemampuan berpikir abstrak tahap operasional konkret (siswa yang berusia
antara 7 sampai 11 tahun) akan kesulitan dalam menyelesaikan permasalahan
aljabar, mereka membutuhkan elemen konkret untuk menarik kesimpulan.
Sedangkan siswa dengan kemampuan berpikir abstrak (tahap operasional formal)
dapat menyelesaikan masalah ini melalui presentasi verbal (verbal presentation).
Young dan Muller (2015) menambahkan bahwa melalui para orang tua mengirim
anak-anak mereka ke sekolah karena dapat memperoleh akses yang lebih mudah
terhadap pengetahuan dibanding tetap tinggal di rumah.
Setiap era menuntut kemampuan yang berbeda untuk bisa bertahan dari setiap
generasinya, namun ada yang selalu sama yaitu kompetisi. Saat ini kita sedang
memasuki Abad ke-21 dan untuk bisa sukses dalam kompetisi tersebut ada beberapa
tuntutan yang harus dimiliki oleh siswa seperti kemampuan berpikir kritis,
kreativitas, inovasi, komunikasi, dan kemampuan menyelesaikan masalah.
Beetham & Sharpe (2013) menyampaikan bahwa perlu adanya pembelajaran yang
39
berbasis konteks dan melibatkan kolaborasi dalam pembelajaran matematika. Hal
tersebut juga selaras dengan Ernest (1991;2000) yang menjelaskan bahwa tujuan
pembelajaran matematika untuk mempelajari kemampuan-kemampuan dasar untuk
menyelesaikan masalah matematika dan memberikan penguatan pada siswa untuk
bisa berfikir kritis.
Dalam rangka mempersiapkan diri siswa pada Abad ke-21 penguasaan ilmu
eksakta, terutama di bidang sains, teknologi, enjiniring, dan matematika (STEM),
memiliki peran penting di dunia pendidikan. Integrasi bidang-bidang keilmuwan
tersebut diharapkan menjadi kunci sukses bagi pembangunan suatu negara,
terutama dalam rangka persaingan pengembangan karir pekerjaan/ketrampilan abad
21 di tataran global. Istilah STEM diluncurkan oleh National Science Foundation
Amerika Serikat pada tahun 1990-an sebagai tema gerakan reformasi pendidikan
dalam keempat bidang disiplin tersebut untuk meningkatkan jumlah sumber daya
manusia yang menguasai bidang-bidang STEM, mengembangkan warga negara
yang melek STEM, serta meningkatkan daya saing global AS dalam inovasi iptek
(Hanover Research, 2011). Pendekatan STEM tentu saja melibatkan ilmu lainnya
sebagai penunjang, seperti Ilmu Pengetahuan Sosial, Bahasa, Seni, dll (Bybee,
2010; Sanders, 2009).
Beberapa negara di Benua Asia kemudian mulai mengembangkan STEM di
negaranya untuk mulai mengejar ketertinggalan, seperti Jepang, Korea, India,
Thailand, Malaysia, Filipina, termasuk Indonesia. Pendidikan STEM sebagai suatu
pendekatan interdisiplin pada pembelajaran memberikan peluang kepada guru
untuk memberi gambaran kepada peserta didik pentingnya konsep, prinsip, dan
teknik dari sains, teknologi, enjiniring, dan matematika digunakan dalam konteks
nyata secara terintegrasi dalam pengembangan produk, proses, dan sistem yang
digunakan dalam kehidupan sehari-hari. Melalui pendekatan STEM diharapkan
bisa membentuk sumber daya manusia (SDM) yang mampu bernalar dan berpikir
kritis, logis, dan sistematis, serta meningkatkan kemanpuan komunikatif,
Kolaboratif atau pemecahan masalah, sehingga mampu menghadapi tantangan
global serta mampu meningkatkan perekonomian Negara, sekaligus untuk
mewujudkan proyeksi Indonesia sebagai negara perekonomian terbesar ketujuh di
dunia pada 2030.
Unit pembelajaran Persamaan Garis Lurus ini berisi pedoman untuk guru dalam
menyajikan materi pembelajaran persamaan garis lurus dan persamaan linear dua
40
variabel menggunakan pendekatan STEM yang terintegrasi dengan kurikulum
2013. Adapun unit yang dirancang untuk peserta didik kelas VIII pada semester 1.
Kompetensi dasar yang harus dicapai melalui pembelajaran ini meliputi: KD 3.4
menganalisis fungsi linear dan menginterpretasikan grafiknya yang dihubungkan
dengan masalah kontekstual; 4.4 menyelesaikan masalah kontekstual yang
berkaitan dengan fungsi linear sebagai persamaan garis lurus.
Alokasi waktu yang dirancang untuk pembelajaran ini adalah 4 jam pelajaran (JP)
dengan asumsi dalam satu minggu diorganisasikan menjadi dua kali (Tatap Muka)
TM, yakni masing-masing 1+3 JP.
B. Pembelajaran STEM pada Aktivitas Terjun Lenting
Pembelajaran STEM pada topik persamaan garis lurus mengangkat topik
bagaimana menentukan hubungan antara jarak jatuh atau panjang tali elastis yang
direpresentasikan dengan jumlah karet yang digunakan dalam percobaan. Integrasi
pengetahuan sains, teknologi, enjiniring dan matematika pada topik persamaan
garis lurus antara lain:
•
Sains: Pengetahuan sains yang diperoleh peserta didik terdiri dari konsep
elastisitas, rangkaian seri, dan gaya pegas.
•
Teknologi: Tujuan teknologi adalah membuat modifikasi pada dunia untuk
memenuhi kebutuhan manusia. Teknologi yang dilatihkan pada peserta didik
berkaitan dengan membuat purwarupa alat terjun lenting dan prediksi panjang
tali elastis untuk ketinggian tertentu.
•
Enjiniring atau kegiatan merekayasa pada pembelajaran ini melatihkan peserta
didik merekayasa komponen alat terjun lenting dan merekayasa panjang tali
elastis untuk ketinggian tertentu supaya penumpang aman.
•
Matematika: matematika pada pembelajaran ini digunakan dalam proses
memprediksi hubungan antara banyak karet dan ketinggian tertentu.
41
C. Deskripsi Unit Pembelajaran
Unit pembelajaran STEM ini disusun sebagai pedoman bagi guru Matematika SMP
dalam mengembangkan perencanaan pembelajaran, pelaksanaan, dan penilaian.
Paket pedoman guru memuat deskripsi umum kegiatan pembelajaran dan
Rancangan Pelaksanaan Pembelajaran (RPP). Komponen RPP terdiri dari desain
pembelajaran dengan pendekatan STEM, kompetensi dasar, indikator pencapaian
kompetensi, tujuan pembelajaran, kemampuan prasyarat, pengembangan penguatan
Pendidikan karakter, analisis materi, skenario pembelajaran (pendekatan, model,
metode, serta deskripsi kegiatan), sumber belajar, alat dan bahan, serta penilaian.
Lampiran RPP berupa lembar kerja siswa serta intrumen penilaian.
II.
Pembelajaran Matematika dengan Pendekatan STEM
A. Kompetensi Dasar dan Indikator Pencapaian Kompetensi
3. Kompetensi Dasar
3.4
Menganalisis fungsi linear (sebagai persamaan garis lurus) dan
menginterpretasikan grafiknya yang dihubungkan dengan masalah
kontekstual.
4.4
Menyelesaikan masalah kontekstual yang berkaitan dengan fungsi linear
sebagai persamaan garis lurus.
4. Indikator Pencapaian Kompetensi
1) Mengidentifikasi konsep persamaan garis lurus dalam fungsi linear.
2) Mengidentifikasi variabel-variabel yang muncul dalam percobaan.
3) Mengidentifikasi hubungan antar dua variabel.
4) Membuat grafik berdasarkan data yang diperoleh.
5) Menganalisis data hasil percobaan.
6) Menganalisis hubungan antar variabel dalam fungsi linear.
7) Menerapkan konsep fungsi linear untuk memprediksi jarak jatuh berdasarkan
banyaknya karet yang digunakan.
8) Mengkomunikasikan hasil percobaan dan diskusi.
42
B. Tujuan Pembelajaran
Melalui kegiatan diskusi, demonstrasi, percobaan dan perancangan pada aktivitas
terjun lenting ini diharapkan siswa dapat:
1. Membuat grafik (berupa grafik persamaan garis lurus) dari data percobaan dan
menentukan persamaan garis yang paling sesuai.
2. Menentukan hubungan antara panjang tali elastis (banyaknya karet gelang) dan
jarak jatuh.
3. Memprediksi panjang tali (banyaknya karet gelang) yang diperlukan
berdasarkan jarak jatuh tertentu.
C. Analisis Materi Pembelajaran STEM (S, T, E, M)
SAINS
TEKNOLOGI
Konsep gaya pegas pada terjun lenting.
3) Menggunakan
alat-alat
teknologi
untuk mengumpulkan data.
4) Mempelajari
teknologi
terkini
khususnya yang menyangkut terjun
lenting.
ENJINIRING
1) Mendesain,
MATEMATIKA
merekayasa
dan 4) Menerapkan konsep persamaan garis
menggunakan model terjun lenting.
lurus.
2) Mengujicoba, melakukan perbaikan, 5) Menerapkan konsep hubungan antara
dan mengkomunikasikan hasil dari
proyek terjun lenting.
dua variabel.
6) Menerapkan hubungan dalam grafik
pada fungsi linear.
7) Menginterpretasikan fungsi linear
dalam grafik.
43
D. Tahapan Pembelajaran dengan Pendekatan STEM
Materi
Label Konsep
Praktek Enjinering
dan Definisi
Cross
Deskripsi Kegiatan
Cutting
Pembelajaran
Konsep
Persamaan
• Persamaan
Garis
garis lurus
Lurus
• Persamaan
linear
• Identifikasi masalah
• Gradien
masalah terjun lenting
• Diskusi dan
diberikan persyaratan
dan batasan masalah
menentukan solusi
• Merancang
jumlah
• Menentukan alat
dirangkai
• Gaya pegas
• Scatter plot
• Mengidentifikasi
• Batasan Masalah
dua
variabel
Gaya Pegas
dan bahan
karet
• Mendiskusikan
penyelesaian masalah
• Membuat sesuai
serta memilih metode
rancangan
• Uji coba
yang
• Evaluasi hasil uji
memprediksi;
coba
yang
terbaik
untuk
• Merekayasa rangkaian
susunan
• Komunikasi
untuk
menyusun
terjun
rangkaian
lenting
yang
menjawab
tantangan
mengenai
keamanan
dan kenyamanan.
• Melakukan perbaikan
dari
prediksi
yang
sudah ditemukan.
• Mempresentasikan
hasil diskusi.
E. Kemampuan Prasyarat
Guru memahami:
44
•
pembelajaran dengan pendekatan STEM.
•
pembelajaran dengan model Project Based Learning.
•
konsep menentukan penyelesaian dari persamaan garis lurus.
•
penilaian pada pembelajaran model Project Based Learning dengan pendekatan
STEM.
Siswa sudah memahami:
•
cara menyelesaikan persamaan linear satu variabel.
•
konsep gradien/kemiringan.
•
mengambar grafik fungsi linear.
F. Materi Pokok
Materi pokok pada topik persamaan garis lurus adalah sebagai berikut.
•
Kemiringan/gradien.
•
Persamaan garis lurus.
•
Titik potong garis.
 Bentuk umum persamaan garis
a. y = mx adalah garis yang melalui (0, 0)
b. y = mx + c (garis dengan gradient m dan melalui (0, c)
c. y - y1 = m(x - x1)
d.
𝑦−𝑦1
𝑥−𝑥1
=
𝑦2 −𝑦1
𝑥2 −𝑥1
e. ax + by + c = 0
Contoh :
Gambarlah garis 3x + y = 6
y
jawab :
(0, 6)
x
0
2
y
6
0
(2, 0)
atau x = 0
x
 3(0 )  y  6
y = 0 x 0  6
x=2
 Menentukan gradient m yang diketahui dua buah titiknya.Gradien AB ditulis
dalam bentuk, m AB =
𝑦2 −𝑦1
𝑥2 −𝑥1
B(x 2, y2 )
A(x 1, y1 )
 Menentukan gradien (m) yang diketahui persamaan garisnya.
45
Contoh :
a. Persamaan y = 2x + 3 maka = 2
b. Persamaan 2y = 4x – 6 maka m = 4/2 = 2
c. Persamaan 6x + 12 maka m = -6/2 = -3
d. persamaan 2x – 3y – 6 = 0. Maka m = -2/-2 = 2/3
G. Pengembangan Keterampilan Abad 21
Keterampilan abad 21 yang dikembangkan melalui pembelajaran dengan
pendekatan STEM meliputi berpikir kritis, kreatif, komunikatif dan kolaboratif.
Contoh berpikir kritis, berpikir kreatif, komunikatif dan kolaboratif dirinci sebagai
berikut.
5) Berpikir Kritis dan memecahkan masalah
Peserta didik berusaha untuk memberikan penalaran yang masuk akal dalam
memahami dan membuat pilihan yang rumit, memahami interkoneksi antara
sistem dalam memberikan solusi bagi masalah. Peserta didik juga menggunakan
kemampuan yang dimilikinya untuk berusaha menyelesaikan permasalahan yang
dihadapinya dengan mandiri, peserta didik juga memiliki kemampuan untuk
menyusun dan mengungkapkan, menganalisa, dan menyelesaikan masalah.
6) Berpikir kreatif dan inovatif
Peserta didik memperoleh sarana untuk mengembangkan, melaksanakan, dan
menyampaikan gagasangagasan baru kepada peserta didik yang lain, bersikap
terbuka dan responsif terhadap perspektif baru dan berbeda pada saat diskusi.
7) Kolaboratif
Pembelajaran secara berkelompok, kooperatif melatih peserta didik untuk
berkolaborasi dan bekerjasama. Hal ini juga untuk menanamkan kemampuan
bersosialisasi dan mengendalikan ego serta emosi. Dengan demikian, melalui
kolaborasi akan tercipta kebersamaan, rasa memiliki, tanggung jawab, dan
kepedulian antaranggota.
8) Komunikatif
Peserta didik diberikan kesempatan menggunakan kemampuannya untuk
mengutarakan ide-idenya, baik itu pada saat berdiskusi dengan teman-temannya,
46
ketika menyelesaikan masalah dari pendidiknya, dan menyampaikan hasil
proyeknya kepada teman-temannya.
H. Pengembangan Penguatan Pendidikan Karakter
1) Religius: Menunjukan rasa syukur terhadap kebesaran Tuhan YME atas adanya
keteraturan dan keseimbangan sehingga terciptanya berbagai produk untuk
kehidupan sehari-hari;
2) Nasionalime: disiplin dalam melakukan praktikum dan mengumpulkan tugas
proyek. Cinta tanah air dan menjaga lingkungan dengan menggunakan bahanbahan praktikum secukupnya dan membuang limbah praktikum pada tempatnya;
3) Gotong Royong: Bekerjasama dalam melakukan praktikum dan diskusi
pemecahan masalah dalam merncang alat pemurnian air; Toleransi terhadap
berbagai pendapat yang muncul saat berdiskusi; Proaktif dalam kegiatan diskusi
untuk memecahkan masalah;
4) Mandiri: Menunjukkan perilaku rasa ingin tahu, disiplin, teliti, bertanggung
jawab, kritis, kreatif, komunikatif dalam merancang dan membuat purwarupa
alat pemurnian air sederhana;
5) Integritas: Jujur dalam melaporkan data praktikum dan tanggung jawab dalam
melaporkan tugas proyek.
I. Skenario Pembelajaran
a. Pendekatan
: STEM
b. Model
: Project Based Learning
c. Metode
: Diskusi, proyek, pemberian tugas
Pertemuan pertama: 1 x 45 menit
Langkah
Deskripsi Kegiatan
Pembelajaran
Alokasi
Waktu
(menit)
Pendahuluan
Pada aktivitas ini guru memulai pembelajaran 10’
dengan mengajak siswa untuk berdiskusi dan
mengulas kembali materi persamaan garis lurus
dan persamaan linear dua variabel.
Guru bertanya apa yang siswa ketahui mengenai
persamaan garis lurus dan fungsi linear.
47
Diskusi dipimpin oleh guru yang bertujuan untuk
mengingat kembali beberapa materi penting yang
menjadi prasyarat kegiatan yang akan dilakukan
pada pertemuan selanjutnya.
Kegiatan Inti
Topik
utama
dalam
diskusi
seperti 25’
gradien/kemiringan, persamaan garis lurus dan
fungsi linear dan grafiknya, cara mengumpulkan
dan mengolah data, mengambar data yang telah
diperoleh, bagaimana menentukan variabel dan
membuat persamaan garis dari dua variabel yang
diketahui, dan lain-lain.
Setelah diskusi yang berkaitan dengan materi telah
diselesaikan.
Selanjutnya guru beralih ke tahap persiapan.
Guru memberikan informasi, alat dan bahan yang
akan dibutuhkan pada kegiatan percobaan.
Pada kegiatan selanjutnya guru mempersilahkan
siswa untuk berkumpul dengan kelompok dan
memberi tugas untuk mencari informasi mengenai
terjun lenting (bungee jump).
Siswa diminta untuk mengidentifikasi apa saja
faktor yang mempengaruhi terjun lenting (bungee
jump).
Penutup
Guru juga memberi kesempatan pada siswa 10’
apabila ada yang perlu untuk ditanyakan dan
didiskusikan lebih lanjut.
Pertemuan pertama: 2 x 45 menit
Langkah
Deskripsi Kegiatan
Pembelajaran
Alokasi
Waktu
(menit)
Pendahuluan
Guru memimpin diskusi mengenai terjun lenting dan 15’
model terjun lenting.
48
Guru memperkenalkan bahwa model terjun lenting
yang akan mereka buat menggunakan karet gelang.
Guru juga bisa mulai membuka diskusi mengenai
beberapa poin penting seperti berikut ini.
1. Faktor-faktor yang mempengaruhi terjun lenting
terutama yang berhubungan dengan lompatan,
berat pelompat, keamanan, dan elastisitas tali.
2. Kriteria yang mempengaruhi kenyamanan dan
kesenangan dari terjun lenting.
3. Bagaimana untuk mempredisksi banyaknya karet
berdasarkan
jarak
jatuh
yang
ditentukan
menggunakan persamaan garis.
Ketiga poin penting yang tersebut di atas diharapkan
muncul dari hasil diskusi siswa.
Guru berperan sebagai fasilitator dan membimbing
jalannya diskusi agar tetap efisien untuk mencapai
tujuan pembelajaran.
Kegiatan Inti
Setelah siswa melakukan kegiatan diskusi pada 90’
kegiatan pendahuluan.
Guru memberi kesempatan kepada siswa untuk
melakukan beberapa percobaan dan uji coba dalam
membuat konstruksi dari terjun lenting.
Guru memberi kesempatan siswa untuk eksplorasi
sendiri dengan panduan lembar kerja yang disediakan
guru (contoh lembar kerja terlampir).
Selanjutnya guru perlu untuk mendemonstrasikan
bagaimana cara untuk membuat ikatan dan menambah
ikatan pada rangkaian karet gelang yang digunakan
sebagai tali elastis dari terjun lenting.
Guru
juga
mendemontrasikan
bagaimana
cara
mengukur dan mengikat yang benar.
49
Berikut ini contoh ikatan yang digunakan dalam
rangkaian terjun lenting (bungee jump).
Selanjutnya beri kesempatan siswa untuk membuat
ikatan yang berawal dari 2, 4, 6,… dan 12.
Beberapa siswa mungkin akan mengalami kesulitan
untuk membuat ikatan dan mengukur.
50
Berikut ini contoh cara pengukuran dari rangkaian
terjun lenting (bungee jump).
Guru mendampingi siswa yang mengalami kesulitan.
Hal ini bertujuan untuk mengurangi kemungkinan
kesalahan yang terjadi akibat ikatan dan pengukuran
yang kurang tepat.
Terdapat beberapa kemungkinan kesalahan yang
dilakukan oleh siswa.
1. Siswa mengukur sampai bagian ujung atas
benda, seharusnya siswa mengukur.
2. Siswa meletakkan alat ukur tidak tepat meteran
kurang lurus. Seharusnya meteran di tempel
atau digantung agar tetap tegak lurus.
3. Siswa kurang tepat meletakkan objek pada
posisi awal jatuh. Posisi tali dan orang tidak
sama pada posisi awal.
51
Pada kegiatan selanjutnya, beri kesempatan pada siswa
untuk mengumpulkan data, mengolah data yang
mereka peroleh dari percobaan yang dilakukan dan
membuat grafik dari data yang diperoleh.
Pada proses pengumpulan data, siswa dipersilahkan
untuk
menggunakan
fitur
video
pada
gawai
(smartphone) masing-masing.
Pada kegiatan diskusi, guru diharapkan menyiapkan
lembar kerja siswa. Dimana lembar kerja tersebut
memuat beberapa hal berikut ini.
Setelah
siswa
menggambar
grafik.
Diskusikan
beberapa hal berikut ini.
1. Metode yang digunakan untuk membuat prediksi
banyaknya
karet.
Siswa
diminta
untuk
menggunakan lebih dari satu metode.
2. Apabila siswa mendapatkan persamaan linear.
Siswa diminta untuk merepresentasikan variabelvariabel berikut ini.
x =
y =
gradien/kemiringan
=
titik potong sumbu x
=
titik potong sumbu y
=
3. Siswa diminta untuk menentukan apakah prediksi
tersebut akurat. Selanjutnya apa bila ya, siswa
diminta memberikan alasan indikator apa yang
mempengaruhi. Akan tetapi jika tidak, siswa
diminta
untuk
merevisi
dan
meningkatkan
keakuratan prediksi tersebut.
4. Setelah melakukan percobaan di atas, coba
tentukan berapa banyak karet yang diperlukan jika
diketahui jarak jatuhnya adalah 4 m.
52
5. Siswa juga diminta untuk mendiskusikan apa
rencana yang akan dilakukan apabila hasil prediksi
banyaknya karet menghasilkan nilai negatif.
Siswa selanjutnya juga diminta untuk berdiskusi untuk
menentukan cara/ dalam memprediksi jumlah karet
yang diperlukan berdasarkan jarak jatuh tertentu yang
ditentukan menggunakan metode yang telah dibuat.
Guru juga dapat memberikan kesempatan pada siswa
untuk
menggunakan
beberapa
metode
untuk
memprediksi. Karena pada kenyataannya tidak hanya
terdapat satu cara untuk memprediksi. Berikan
kesempatan pada siswa untuk mendemonstrasikan
Berikut ini kemungkinan metode yang dilakukan oleh
siswa.
1. Menggunakan grafik dan memprediksi secara
manual berdasarkan grafik.
2. Menambahkan
secara
manual
dengan
menghitung rata-rata pertambahan jumlah
karet.
3. Menggunakan fungsi linear y = mx + c.
4. Menggunakan persamaan garis lurus, dan
membuat persamaan garis lurus dari dua buah
titik dengan persamaan y - y1 = m(x - x1).
5. Menggunakan persamaan garis lurus, dan
membuat persamaan garis lurus dari dua buah
titik dengan persamaan
𝑦−𝑦1
𝑥−𝑥1
=
𝑦2 −𝑦1
𝑥2 −𝑥1
.
Berikan kesempatan pada siswa untuk mendiskusikan
apakah temuan mereka bekerja dengan baik atau tidak.
Biarkan siswa menemukan sendiri alasan-alasan
kesalahan yang terjadi pada proses percobaan.
Selanjutnya berikan kesempatan siswa untuk membuat
rencana apa yang akan mereka lakukan untuk
memperbaiki prediksi mereka agar tepat.
53
Siswa selanjutnya diminta untuk melakukan tantangan
dimana guru memberikan ketinggian 2 meter. Siswa
ditantang untuk menentukan berapa banyak karet yang
diperlukan untuk digunakan sebagai
Selanjutnya berikan kesempatan pada masing-masing
kelompok untuk presentasi dan mendiskusikan hasil
temuan-temuan dari kelompok lain.
Penutup
Pada kegiatan penutup, berikan kesempatan dan 15’
tantang siswa untuk membuat kesimpulan mereka
sendiri.
Ada beberapa kesimpulan yang diharapkan dapat
muncul dari siswa seperti berikut ini.
1. Hubungan antara jumlah karet dan jarak jatuh.
2. Persamaan garis yang paling sesuai untuk
membuat prediksi.
3. Representasi dari nilai x dan y pada persamaan.
4. Bagaimana cara untuk memprediksi jumlah
karet yang diperlukan untuk ketinggian tertentu
agar pelompat tetap aman?
5. Apa yang akan dilakukan apabila hasil prediksi
dari jumlah karet merupakan bilangan desimal?
Sebelum pembelajaran berakhir siswa membuat 15’
refleksi.
J. Sumber Belajar
Sumber belajar pada pembelajaran ini dapat menggunakan:
1) Buku pegangan siswa Matematika SMP kelas VIII Kurikulum 2013.
2) Sumber bacaan lainnya yang relevan.
K. Alat dan Bahan
Alat dan bahan yang digunakan pada pembelajaran ini adalah:
1. Pemberat/Boneka
2. 30 karet gelang
54
3. Isolasi
4. Meteran
III.
Penilaian
A. Teknik dan Bentuk Penilaian
No
4.
Aspek
Sikap
Teknik
- Observasi Kegiatan Diskusi
- Penilaian Diri
- Penilaian Antar Peserta Didik
- Jurnal
5.
Pengetahuan
- Tes tertulis
- Penugasan
6.
Keterampilan - Penilaian Praktik
- Penilaian Proyek
- Penilaian Produk
Bentuk Instrumen
- Lembar Observasi
- Format Penilaian
- Format Penilaian
- Catatan
- Soal pilihan ganda
- Soal Uraian
- Tugas
- Lembar Pengamatan
- Rubrik Penilaian Tugas
Proyek dan Produk
B. Instrumen Penilaian
1) Penilaian Sikap
a. Sikap pada saat diskusi
LEMBAR PENILAIAN KEGIATAN DISKUSI
Mata pelajaran
: MATEMATIKA
Kelas/semester
:
Topik
: Proyek terjun lenting (bungee jump)
Kegiatan diskusi
: ………………………….………………………….
Indikator
: Peserta didik menunjukkan perilaku kerja sama, rasa ingin tahu,
santun, dan komunikatif sebagai wujud kemampuan memecahkan masalah dan
membuat keputusan.
Berikan skor 1-4 pada setiap kolom sikap yang dinilai sesuai sikap siswa selama
berdiskusi.
No Nama
Kerjasama Santun Rasa Ingin
Komunikatif Jumlah
Siswa
Tahu
Skor
1
…
2
…
55
b. Lembar Penilaian Diri
PENILAIAN DIRI
Nama
: MATEMATIKA
Kelas/Semester
:
Topik
: Proyek terjun lenting (bungee jump)
Setelah menyelesaikan proyek terjun lenting (bungee jump). Kamu dapat melakukan
penilaian diri dengan cara memberikan tanda √ pada kolom yang tersedia sesuai dengan
kemampuan.
No Pernyataan
1
Memahami konsep persamaan garis
lurus.
2
Memahami hubungan jarak jatuh
dan jumlah karet yang digunakan.
3
Memahami
mengenai
berdasarkan
sebaliknya
4
56
pemecahan
prediksi
jumlah
masalah
jarak
karet
jatuh
atau
Sudah
Belum
Memahami
Memahami
c. Penilaian antar teman
LEMBAR PENILAIAN KEGIATAN DISKUSI
Topik/Subtopik
: …………………… Tanggal Penilaian
: ………………….
Kelompok
: …………………… Nama Penilai
: ………………….
-
Pernyataan di bawah ini untuk menilai diri kamu sendiri dan teman sekelompok selama
proses pembelajaran dan penyusunan proyek
-
Objektivitas harus dijunjung tinggi
-
Amati perilaku temanmu dengan cermat selama mengikuti pembelajaran
-
Berikan tanda ceklist (√) jika melaksanakan atau strip ( – ) Jika tidak melaksanakan,
pada kolom yang disediakan berdasarkan hasil pengamatannu.
-
Serahkan hasil pengamatanmu kepada gurumu
No Nama Siswa Namamu
Teman 1
Teman 2
Teman 3
Teman 4
Teman
……………. …………… …………… …………… …………… ………
1 Mau
menerima
pendapat
teman
2
Memaksa
teman untuk
menerima
pendapatnya
3
Mau
bekerjasama
dengan
semua
teman
4
Membantu
proses
pembuatan
5
57
2) Penilaian Pengetahuan
Penilaian ini berupa tes tertulis seperti contoh yang terlampir berikut ini.
Contoh Soal 1
Pada pendaftaran peserta didik baru tahun 2001 dan 2004 berturutturut 600 dan 750 calon peserta didik. Apabila jumlah pendaftar
peserta didik baru setiap tahun menunjukkan fungsi linear.
a. Tentukan fungsi linear yang menunjukkan hubungan antara waktu
(tahun pendaftaran ke-) dan jumlah pendaftar. Apabila t adalah
tahun pendaftaran setelah tahun 2001.
b. Berapa jumlah pendaftar peserta didik baru pada tahun 2030?
Contoh Soal 2
Sebuah ember berkapasitas 150 liter penuh dengan air. Ember
tersebut akan dikosongkan melalui sebuah lubang yang dibuat
pada ember. Akibatnya, air mengalir keluar dengan kecepatan 6
liter per menit.
a. Apabila V adalah banyaknya air yang tersisa pada ember
setelah t menit (misalkan waktu pengosongan ember dimulai
dari t = 0). Tentukan fungsi linear dari permasalahan di atas.
b. Gambarlah grafik fungsi tersebut dan jelaskan makna nilai V
dan t ketika memotong sumbu.
c. Ada berapa liter air yang tersisa pada ember setelah 15 menit
40 detik.
Jawaban:
Soal 1
a. y = 50t + 600
b. t = 29 dan y = 2050, sehingga jumlah calon peserta didik
58
Soal 2
a. V = 150 – 6t
b.
c. Setelah 15 menit 40 detik terdapat 56 liter air yang tersisa.
3) Penilaian Ketrampilan (Presentasi)
No
Nama
Kejelasan
Siswa
menyampaikan
Kemampuan Komunikatif
berargumen
Penggunaan
bahasa
59
Rubrik Penilaian Presentasi
No
60
Indikator
Penilaian
Kriteria Penilaian
Kurang
Cukup
Baik
Sangat Baik
1
Penggunaan bahasa Menggunakan
bahasa yang baik,
kurang baku, dan
tidak terstrukutur
Menggunakan
bahasa yang
baik, kurang
baku, dan
terstrukutur
Menggunak
an bahasa
yang baik,
baku, tetapi
kurang
terstrukutur
Menggunakan
bahasa yang
baik, baku dan
terstrukutur
2
Kejelasan
menyampaikan
Artikulasi kurang
jelas, suara tidak
terdengar, berteletele
Artikulasi
jelas, suara
terdengar,
tetapi berteletele
Artikulasi
kurang
jelas, suara
terdengar,
tidak
bertele-tele
Artikulasi jelas,
suara
terdengar, tidak
bertele-tele
3
Komunikatif
Membaca catatan
sepanjang
menjelaskan
Pandangan
lebih banyak
menatap
catatan saat
menjelaskan
dari pada
audiens
Pandangan
lebih
banyak
menatap
audiens saat
menjelaska
n dari pada
catatan,
tanpa ada
gestur tubuh
4
Kebenaran Konsep
- Persamaan garis
lurus
- Pengumpulan
dan pengolahan
data
- Prediksi
hubungan antar
variabel
- Gaya Pegas
Menjelaskan 1
dari 4 konsep
esensial dengan
benar
Menjelaskan
2 dari 4
konsep
esensial
dengan
benar
Menjelaska
n 3 dari 4
konsep
esensial
dengan
benar
Pandangan
lebih banyak
menatap
audiens saat
menjelaskan
dari pada
catatan, dan
menggunakan
gestur yang
membuat
audiens
memperhatikan
Menjelaskan
seluruh konsep
esensial
dengan
benar
IV.
Penutup
Unit Pembelajaran pendidikan STEM diharapkan bisa menjadi pedoman bagi guru
Matematika SMP dalam mengembangkan perencanaan pembelajaran, pelaksanaan, dan
penilaian bagi peserta didik pada materi Persamaan Garis Lurus dan Persamaan Linear
Dua Variabel. Setelah peserta pelatihan menyimak paparan tentang pendekatan STEM
dalam pembelajaran dengan pendekatan STEM, dan melakukan kegiatan pembelajaran
dengan pendekatan STEM, dan berlatih membuat perencanaan pembelajaran pada topik
terpiliih diharapkan peserta memiliki pemahaman, gambaran dan arahan bagaimana
melaksankan pembelajaran Matematika dengan pendekatan STEM di sekolah masingmasing.
V.
Daftar Pustaka
Beetham, H., & Sharpe, R. (2013). Rethinking pedagogy for a digital age: Designing
for 21st century learning. New York, NY: Routledge.
Bybee, R. W. (2010). Advancing STEM education: A 2020 vision. Technology and
Engineering Teacher, 70(1),30-35.
Cholik Adinawan, S. (2005). Matematika untuk SMP/MTs Kelas VIII. Jakarta :
Erlangga.
Ernest, P., 1991. The Philosophy of Mathematics Education. London: Falmer Press.
Ernest, P., 2000. Why teach mathematics?. In: S. Bramall & J. White, eds. Why Learn
Maths?. London: Institute of Education, pp. 1-14.
Hanover Research- District Administrative Practices. (October 2011). K-12 STEM
Education Overview. Washington, DC.
NCTM. (2000). Principles and standards for school mathematics. Virginia, VA:
NCTM Inc.
Young, M. & Muller, J., 2015. Curriculum and Specialization of Knowledge: Studies
in sociology of education. London: Routledge.
Sanders, M. (2009). STEM, STEM education, STEMmania. The Technology Teacher,
68(4), 20-26.
Santrock, J.W. (2011). Child Development: An introduction. New York: McGraw Hill.
61
VI.
Lampiran Contoh Lembar Kerja Siswa
Bungee Jump Challenge!
Pada aktivitas ini anda akan mengeksplorasi permainan bungee jump.
Ada beberapa alat yang disediakan.
1. Pemberat/boneka.
2. 30 karet gelang.
3. Isolasi.
4. Meteran.
5. Gawai.
Silahkan ikuti langkah-langkah berikut ini untuk menyelesaikan tantangan.
1. Buatlah desain dan konstruksi bungee jump yang diperlukan.
2. Lakukan percobaan bungee jump (terjun lenting).
3. Untuk mengukur jarak jatuhnya gunakan bantuan gawai (smartphone) untuk
merekam menggunakan fasilitas rekaman video.
4. Catat data mengenai jarak jatuh dan jumlah karet yang digunakan yang anda
peroleh.
5. Tuliskan hasil yang anda peroleh pada tabel yang telah disediakan.
6. Gambarlah grafik berdasarkan data yang diperoleh.
7. Buatlah prediksi jumlah karet yang diperlukan apabila diketahui jarak jatuh tertentu
atau sebaliknya.
8. Jelaskan metode yang anda gunakan untuk membuat prediksi tersebut.
Lengkapi tabel berikut ini.
Banyaknya karet gelang
Jarak jatuh pada Percobaan 1
Jarak jatuh pada Percobaan 2
Jarak jatuh pada Percobaan 3
62
2
4
6
8
10
12
20
Gambarlah grafik anda pada tempat yang disediakan berikut ini.
63
Berdasarkan grafik di atas, buatlah persamaan garis yang sesuai untuk data tersebut.
Jelaskan metode yang kamu gunakan untuk membuat persamaan tersebut.
Apa yang akan kamu lakukan untuk mengetahui jumlah karet yang diperlukan untuk
jarak jatuh yang besar.
Cobalah buatlah beberapa prediksi. Selanjutnya coba kembali melalui praktek
langsung. Bandingkan hasil prediksimu sebelum dan sesudah percobaan bungee
jump.
Representasikan variabel-variabel berikut ini.
x
=
y
=
gradien/kemiringan =
titik potong sumbu x =
titik potong sumbu y =
64
Apakah prediksimu akurat?
Jika memungkinkan gunakan metode yang lain untuk melakukan prediksi.
Jika jawabanmu ya, berikan alasan indikator apa yang mempengaruhi. Tapi jika
tidak, apa yang akan kamu lakukan untuk meningkatkan prediksimu.
65
Setelah melakukan percobaan di atas, coba tentukan berapa banyak karet yang
diperlukan jika diketahui jarak jatuhnya adalah 4 m.
Apa yang akan kamu lakukan bila hasil prediksi banyaknya karet menghasilkan nilai
negatif? Jelaskan alasanmu.
66
67
68