Contoh Perencanaan Pembelajaran SD · STEM Terintegrasi

🌱 Aksi Hijau
Si Penyelamat Bumi

🎯 Misi menyelamatkan tumbuhan untuk keberlangsungan ekosistem yang lebih baik di masa depan

Proyek berbasis STEM terintegrasi yang mengajak murid kelas 6 memahami dampak perubahan iklim, merancang mini greenhouse, dan menyajikan data lingkungan secara ilmiah.

📚 IPAS & Matematika
🏫 Fase C / Kelas VI
⏱️ 28 JP · 7 Pertemuan
🌡️ Topik: Perubahan Iklim
🔬
S
Sains
📡
T
Teknologi
⚙️
E
Enjinering
📊
M
Matematika
Bagian 1 & 2

Identitas & Identifikasi

Informasi dasar perencanaan dan dimensi profil lulusan yang dikembangkan melalui proyek ini.

📚
Mata Pelajaran
IPAS & MatematikaIlmu Pengetahuan Alam dan Sosial
🎓
Fase / Kelas
Fase CKelas VI (Enam) SD
⏱️
Alokasi Waktu
28 Jam Pelajaran7 Pertemuan
🌿
Topik
Perubahan IklimClimate Change & Ekosistem
🧭
Model Pembelajaran
STEM Bybee (5E)Engagement → Evaluation
🏆
Produk Akhir
Mini Greenhouse+ Laporan & Presentasi Data
Dimensi Profil Lulusan

Kompetensi yang Dikembangkan

🧠 Penalaran Kritis 🤝 Kolaborasi 💪 Kemandirian 🗣️ Komunikasi
Bagian 3 · Desain Pembelajaran

Konten Masalah & Kriteria

Konteks permasalahan nyata yang menjadi landasan proyek STEM ini.

Indonesia yang beriklim tropis kini mulai merasakan dampak nyata perubahan iklim global dengan mundurnya musim hujan hingga 20–30 hari di 63,8% wilayah (BMKG, 2023) serta kenaikan suhu rata-rata 0,8°C pada 2024, dengan tren peningkatan 1,02°C dalam 44 tahun terakhir (BMKG, 2024).

Kenaikan suhu ini mempercepat penguapan, menyebabkan tanah cepat kering, dan tanaman lebih mudah layu bahkan mati. Padahal, tanaman sangat penting sebagai sumber pangan, penghasil oksigen, dan penjaga keseimbangan ekosistem.

Melalui proyek "Aksi Hijau Si Penyelamat Bumi", murid kelas 6 diajak untuk memahami bagaimana perubahan iklim berdampak pada tanaman dan lingkungan, merancang greenhouse, serta menganalisis data cuaca secara matematis.

20–30
Hari mundurnya musim hujan di 63,8% wilayah Indonesia
0,8°C
Kenaikan suhu rata-rata Indonesia tahun 2024
1,02°C
Tren peningkatan dalam 44 tahun terakhir

✅ Kriteria Keberhasilan

🏗️
Berdiri Kokoh
Tidak roboh saat diuji di depan kipas angin meja kecepatan sedang, jarak 20 cm selama 30 detik.
🔒
Tertutup Rapat
Tidak ada celah antar sambungan greenhouse dilihat dari berbagai sisi.
🌬️
Ventilasi Udara
Pintu atau ventilasi berukuran 10 cm × 10 cm.
☀️
Cahaya Masuk
Tulisan terbaca dari dalam saat disenter dari jarak 5–20 cm dari luar greenhouse.
🌡️
Suhu & Kelembaban Ideal
Sesuai atau mendekati suhu ideal jenis tanaman lokal yang telah disepakati bersama.

📏 Batasan

  • Ukuran maks: 30 × 30 × 40 cm
  • Rangka: bambu / sumpit / stick kayu
  • Atap & dinding: plastik bening / plastik mika
  • Perekat: kawat / tali / lem
Bagian 4

Tujuan Pembelajaran

Capaian yang ingin diraih murid melalui proyek ini, diintegrasikan dari dua mata pelajaran.

⚡ Kompetensi Prasyarat
🌤️ Jenis cuaca & pengaruhnya bagi makhluk hidup 🍃 Proses fotosintesis & peran tumbuhan 📋 Mencatat & membaca tabel sederhana

🔬 IPAS

Menganalisis hubungan antarkomponen biotik (tanaman, hewan, manusia) dan abiotik (suhu, kelembaban, cahaya) serta pengaruhnya terhadap ekosistem.

📐 Matematika

Mengurutkan, membandingkan, menyajikan, dan menganalisis data dalam bentuk gambar/piktogram, diagram batang, dan tabel frekuensi untuk mendapatkan informasi.

🔗 Integrasi Komponen STEM dalam Pembelajaran

S Sains

Murid mengamati, mencatat, dan mengidentifikasi komponen abiotik (suhu, cahaya, kelembaban) dan komponen biotik di lingkungan sekitar.

Mengetahui hubungan antarkomponen dalam ekosistem dan dampaknya terhadap pertumbuhan tanaman.
T Teknologi

Murid menggunakan termometer, higrometer dan aplikasi cuaca digital (BMKG / Weather App) untuk mencatat data suhu dan kelembaban.

Menggunakan alat ukur digital/konvensional untuk mengetahui kondisi lingkungan.
E Enjinering

Murid merancang dan membuat purwarupa mini greenhouse mempertimbangkan bentuk kubah, rangka, material, serta struktur ventilasi.

Menerapkan desain teknik sederhana untuk solusi lingkungan nyata dan menguji desainnya.
M Matematika

Membaca & menyajikan data cuaca 30 hari (tabel & piktogram). Mencatat suhu & kelembaban, menyajikan dalam diagram batang, lalu menganalisis efektivitas greenhouse.

Melatih kemampuan membaca, menyajikan, dan menarik kesimpulan dari data lingkungan.
Bagian 5

Desain Pembelajaran

Praktik pedagogis, kemitraan, lingkungan belajar, dan pemanfaatan digital dalam proyek.

🔄 Model STEM Bybee — Siklus 5E

Engagement
Pertemuan 1
Exploration
Pertemuan 2–3
Explanation
Pertemuan 4
Elaboration
Pertemuan 5
Evaluation
Pertemuan 6–7

🤝 Kemitraan

  • Orang tua: membantu penyediaan alat & bahan untuk membuat mini greenhouse
  • Petani lokal / penggiat urban farming: narasumber melalui kunjungan kelas, video call, atau rekaman singkat
  • Komunitas lingkungan: sesi tanya jawab mengenai masalah nyata tanaman & greenhouse di lapangan

🏫 Lingkungan Belajar

  • Mendorong murid merancang ide bercocok tanam efektif menghadapi perubahan komponen abiotik
  • Kegiatan kolaboratif & analitis berbasis data
  • Pembelajaran di dalam kelas dan memanfaatkan lingkungan sekolah
  • Pengembangan ide greenhouse di lingkungan sekolah

📱 Pemanfaatan Digital

🎬 Video anomali cuaca
♻️ Video perubahan iklim
🏠 Video pembuatan greenhouse
🌐 weather.com
🌐 BMKG.go.id
🌡️ Termometer & higrometer
Bagian 6

Langkah Pembelajaran

Tujuh pertemuan terstruktur mengikuti model STEM Bybee 5E. Klik setiap pertemuan untuk detailnya.

1
⚡ Engagement — Memahami
Makhluk Hidup dan Benda Tak Hidup di Sekitarku
🏫 Berkesadaran Bermakna Menggembirakan 🔬 IPAS 👥 Kelompok 3–4 orang
  • 1Pendidik menampilkan gambar kondisi tanaman kering dan layu melalui proyektor atau cetak.
  • 2Diskusi awal melalui pertanyaan pemantik: "Apa perbedaan kondisi tanaman pada kedua gambar? Mengapa tanaman itu layu?"
  • 3Murid menyimak video fenomena anomali cuaca (hingga menit 01:09) — Banjir di Musim Kemarau.
  • 4Video perubahan iklim: "Yuk Ketahui Pentingnya Perubahan Iklim!" disimak bersama + diskusi.
  • 5Penyampaian tujuan pembelajaran: peran sebagai "Agen Aksi Hijau Si Penyelamat Bumi."
  • 6Murid berkelompok 3–4 orang untuk observasi komponen biotik & abiotik di lingkungan sekolah.
  • 7Pengisian Misi Pertama (asesmen formatif IPAS) + Lembar Refleksi Aksi Hijau.

🎯 Misi Berhasil: Murid dapat membedakan makhluk hidup & benda tak hidup serta menjelaskan dampak jika tidak ada komponen abiotik.

2
🔍 Exploration — Memahami
Apa yang Dibutuhkan Tanaman untuk Bertahan Hidup?
🏫 Berkesadaran Bermakna 🌿 Biotik & Abiotik 📝 Sticky Notes
  • 1Pertanyaan pemantik dari gambar: komponen biotik & abiotik, akibat jika tidak ada tumbuhan.
  • 2Papan tulis dibagi 3 bagian: fungsi tumbuhan, bagaimana menghasilkan oksigen, apa yang diperlukan untuk fotosintesis.
  • 3Murid menulis jawaban di potongan kertas / sticky notes, ditempel di papan tulis, lalu dibahas bersama.
  • 4Pengisian Misi Kedua (IPAS): komponen abiotik yang dibutuhkan tumbuhan, peran, dan dampaknya.
  • 5Beberapa murid presentasi hasil kerja; pendidik memberi penguatan tentang pentingnya menjaga tumbuhan.
  • 6Tugas rumah: mencari tahu musim apa yang seharusnya terjadi saat ini beserta sumbernya.

🎯 Misi Berhasil: Murid menyebutkan komponen abiotik yang dibutuhkan tumbuhan beserta perannya dan dampak kekurangan/kelebihan sinar matahari.

3
🔍 Exploration — Memahami
Teknologi dan Data Lingkungan
📊 Matematika 🌐 Weather.com 📈 Piktogram & Tabel
  • 1Pendidik menampilkan prakiraan cuaca 30 hari sebelumnya via weather.com (cetak jika internet terbatas).
  • 2Penjelasan arti setiap simbol prakiraan cuaca: hari, tanggal, suhu tertinggi/terendah, kondisi cuaca.
  • 3Pembentukan kelompok melalui kartu cuaca acak. Kelompok menuliskan prediksi pengaruh cuaca terhadap tanaman dalam kalimat sebab-akibat.
  • 4Pengisian Misi Ketiga (Matematika): membuat piktogram suhu 30 hari terakhir dari data aktual daerah sekolah.
  • 5Presentasi perwakilan kelompok + diskusi kesimpulan bersama tentang pola cuaca dan dampaknya pada tanaman.
  • 6Murid mencari alternatif solusi merawat tanaman sesuai kondisi musim saat ini → dikaitkan dengan konsep greenhouse.
  • 7Pengisian Tiket Keluar sebagai refleksi + asesmen formatif IPAS.

🎯 Misi Berhasil: Murid membuat piktogram suhu 30 hari dan menjelaskan hubungan antara pengaruh cuaca dengan kondisi tanaman.

4
💡 Explanation — Mengaplikasi
Desain Solusi Mini Greenhouse
🏗️ Enjinering ✏️ Perancangan 🌱 Pemilihan Tanaman Lokal
  • 1Murid menyimak video fungsi greenhouse di daerah tropis untuk membangun pemahaman konteks.
  • 2Diskusi: fungsi greenhouse apa yang paling sesuai dengan kondisi daerah sekolah berdasarkan data cuaca pertemuan lalu.
  • 3Pembentukan kelompok melalui kartu desain mini greenhouse (berbeda bentuk) → menjadi desain awal proyek.
  • 4Kelompok mendiskusikan dan memilih 1 tanaman lokal paling cocok sesuai data cuaca (suhu ideal, kelembaban ideal).
  • 5Kelas menyepakati bersama 1 jenis tanaman yang akan digunakan dalam proyek mini greenhouse.
  • 6Murid menyimak video komponen greenhouse sederhana → mengisi Misi Keempat sebagai panduan rancangan.
  • 7Gallery walk: desain dipajang, kelompok saling memberi masukan → revisi & penyempurnaan rancangan.

🏡 Output: Setiap kelompok memiliki sketsa desain mini greenhouse yang telah direvisi beserta daftar alat & bahan untuk dibawa pertemuan berikutnya.

5
🛠️ Elaboration — Mengaplikasi
Uji Efektivitas Mini Greenhouse
🌡️ Termometer & Higrometer 📊 Diagram Batang 🔧 Membuat & Menguji
  • 1Review suhu & kelembaban ideal tanaman pilihan + pertanyaan reflektif sebelum mulai membuat.
  • 2Murid menuliskan hipotesis suhu & kelembaban di dalam greenhouse pada Lembar Hipotesis Aksi Hijau.
  • 3Kelompok membuat mini greenhouse sesuai sketsa yang telah dirancang pada pertemuan sebelumnya.
  • 4Uji coba mandiri keberhasilan menggunakan Lembar Ceklis Keberhasilan Mini Greenhouse (setelah penjelasan penggunaan termometer & higrometer).
  • 5Pengukuran suhu & kelembaban di dalam dan di luar mini greenhouse → dicatat dan dibandingkan dengan hipotesis awal.
  • 6Misi Kelima: menyajikan & menganalisis data hasil pengukuran dalam bentuk diagram batang.
  • 7Presentasi kelompok + refleksi: apakah hipotesis sesuai? Perbaikan apa yang diperlukan?

📏 Alat Ukur: Termometer digital / thermometer udara + Higrometer untuk mengukur suhu dan kelembaban di dalam & luar greenhouse.

6
🏅 Evaluation — Mengaplikasi
Menyajikan Data dan Refleksi Proyek
🔄 Iterasi Desain 📊 Analisis Data 📝 Laporan Proyek
  • 1Review temuan pengukuran pertemuan lalu: apa yang belum optimal? Bagaimana jika diberi kesempatan memperbaiki?
  • 2Murid menyepakati bagian yang perlu diperbaiki mengacu pada Lembar Ceklis Keberhasilan.
  • 3Pengisian Lembar Revisi Desain → perbaikan atau penyesuaian desain (menambah ventilasi, ganti plastik, dll).
  • 4Pengukuran ulang suhu & kelembaban setelah perbaikan → dicatat pada Misi Puncak Aksi Hijau.
  • 5Analisis mandiri: membandingkan data sebelum & sesudah revisi dalam bentuk diagram batang.
  • 6Murid menyusun Laporan Proyek Akhir (deskripsi desain, data, analisis, kesimpulan, kaitan perubahan iklim).
  • 7Refleksi bersama: mengapa penting mencoba lagi? Apa kaitannya dengan tantangan perubahan iklim?

📋 Laporan Akhir Memuat: Deskripsi desain dari perspektif individu · Data suhu & kelembaban · Analisis sebelum & sesudah revisi · Kesimpulan efektivitas · Rekomendasi terkait perubahan iklim.

7
🏅 Evaluation — Merefleksi
Presentasi dan Laporan Aksi Hijau
🎤 Presentasi Individu ⭐ Asesmen Sumatif 🏆 Sertifikat Penghargaan
  • 1Pembukaan: penyampaian bahwa ini merupakan asesmen sumatif individu dari rangkaian proyek Aksi Hijau.
  • 2Kilas balik proses pertemuan 1–6 melalui foto/video kegiatan yang ditampilkan.
  • 3Murid mempersiapkan mini greenhouse, data pengukuran, tabel & diagram batang untuk presentasi.
  • 4Setiap murid mempresentasikan hasil secara individu (durasi 5–7 menit): deskripsi desain, data, analisis, kesimpulan, kaitan perubahan iklim.
  • 5Pendidik menilai menggunakan Rubrik Asesmen Sumatif selama presentasi berlangsung.
  • 6Murid menyerahkan laporan tertulis dan mengisi Lembar Refleksi Pribadi.
  • 7Penutup: apresiasi + pemberian Sertifikat Penghargaan "Agen Aksi Hijau Penyelamat Bumi."

🏆 Kriteria Penilaian Sumatif: Produk proyek · Pengolahan data · Analisis data · Penjelasan hubungan biotik-abiotik · Presentasi lisan · Refleksi pribadi.

Bagian 7

Asesmen Pembelajaran

Formatif per pertemuan dan sumatif terintegrasi pada pertemuan ke-7.

Mata Pelajaran Tujuan Pembelajaran Pertemuan Bentuk Kegiatan Asesmen
🔬 IPAS Menganalisis hubungan antarkomponen biotik dan abiotik serta pengaruhnya terhadap ekosistem. P1 Formatif Mengidentifikasi komponen biotik & abiotik serta dampak jika tidak ada komponen abiotik.
P2 Formatif Menuliskan komponen abiotik penting bagi tumbuhan, peran, serta dampak terhadap pertumbuhan tanaman.
P3 Formatif Menjelaskan pengaruh cuaca terhadap pertumbuhan tanaman (Tiket Keluar).
📐 Matematika Mengurutkan, membandingkan, menyajikan, dan menganalisis data dalam bentuk piktogram, diagram batang, dan tabel frekuensi. P3 Formatif Menuliskan, mengelompokkan, dan menyajikan data cuaca 30 hari dalam tabel frekuensi & diagram gambar/piktogram.
P5 Formatif Menyajikan & menganalisis data pengukuran suhu & kelembaban pada tahap uji coba dalam diagram batang.
P6 Formatif Membandingkan, menganalisis, dan menyimpulkan keberhasilan greenhouse setelah revisi berdasarkan data pengukuran.
🌿 IPAS + Matematika Integrasi kedua mata pelajaran dalam proyek nyata berbasis data. P7 Sumatif Presentasi & Laporan Proyek Akhir — Aksi Hijau Si Penyelamat Bumi (Produk + Presentasi + Refleksi).
Rubrik Asesmen Sumatif

Kriteria Penilaian Proyek

Empat aspek penilaian dengan skor 1–4 untuk asesmen sumatif pertemuan ke-7.

📊 Pengolahan Data — Penyajian Tabel & Diagram Batang

4
Mahir

Menyajikan ≥2 tabel dan 1 diagram batang sesuai hasil pengukuran tanpa kesalahan perhitungan.

3
Cakap

Menyajikan ≥1 tabel dan 1 diagram batang sesuai hasil pengukuran (≤2 kesalahan perhitungan).

2
Berkembang

Menyajikan tabel atau diagram batang tetapi data tidak konsisten dengan hasil pengukuran (>2 kesalahan).

1
Perlu Bimbingan

Tidak menyajikan tabel/diagram atau data sepenuhnya salah.

🔍 Analisis Data — Perbandingan & Kesimpulan

4
Mahir

Membandingkan minimal 2 variabel dengan benar dan menyimpulkan sesuai seluruh data yang disajikan.

3
Cakap

Membandingkan minimal 2 variabel dengan benar dan menyimpulkan sesuai sebagian data.

2
Berkembang

Membandingkan data tetapi kesimpulan tidak sesuai atau kurang lengkap.

1
Perlu Bimbingan

Tidak melakukan perbandingan atau kesimpulan sepenuhnya salah.

🔗 Hubungan Biotik–Abiotik — Relevansi & Kelengkapan

4
Mahir

Menjelaskan hubungan ≥3 komponen biotik dan abiotik dengan contoh nyata dan dampaknya.

3
Cakap

Menjelaskan hubungan ≥2 komponen biotik dan abiotik dengan contoh sederhana.

2
Berkembang

Menyebut ≥2 komponen tetapi tanpa hubungan yang jelas.

1
Perlu Bimbingan

Menyebut <2 komponen atau hubungan tidak relevan.

🎤 Presentasi & 💭 Refleksi

Presentasi — Struktur, Kejelasan, Media
4
Mahir

Runtut (pembukaan, isi, penutup), suara jelas, durasi 5–7 menit, menggunakan media kreatif.

3
Cakap

Penyampaian runtut, suara jelas, durasi sesuai, menggunakan media yang relevan.

Refleksi — Kaitan dengan Perubahan Iklim
4
Mahir

Menyebut minimal 2 contoh nyata keterkaitan proyek dengan perubahan iklim dan 1 ide solusi.

3
Cakap

Menyebut minimal 1 contoh nyata keterkaitan proyek dengan perubahan iklim.

84–100
🏆 Mahir
69–83
✅ Cakap
54–68
📈 Berkembang
0–53
🤝 Perlu Bimbingan

Murid dikatakan mencapai tujuan pembelajaran apabila mencapai minimal kategori Cakap (skor 3 pada setiap indikator)

Bagian 8

Rencana Tindak Lanjut

Strategi diferensiasi pasca asesmen untuk mendukung semua murid sesuai kategorinya.

84–100
🏆 Mahir
  • Pengayaan: rancang modifikasi mini greenhouse untuk jenis tanaman atau kondisi lingkungan berbeda
  • Menjadi mentor bagi teman di kategori Berkembang & Perlu Bimbingan
  • Karya diabadikan sebagai contoh praktik baik untuk pameran/dokumentasi sekolah
69–83
✅ Cakap
  • Latihan analisis lanjutan dengan data baru
  • Meningkatkan ketelitian dalam perbandingan variabel
  • Memperkuat kemampuan menarik kesimpulan dari data
54–68
📈 Berkembang
  • Bimbingan terstruktur memperbaiki tabel/diagram batang yang salah
  • Menulis ulang kesimpulan berdasarkan data yang benar
  • Menggunakan lembar panduan hubungan biotik–abiotik
0–53
🤝 Perlu Bimbingan
  • Mengulang proyek skala kecil dengan pendampingan pendidik
  • Remedial tatap muka: cara membuat tabel, diagram batang, dan analisis sederhana
  • Melihat dan mendiskusikan contoh mini greenhouse yang baik

"Pembelajaran STEM bukan sekadar kumpulan pengetahuan, melainkan sebuah dampak nyata bagi murid — mampu menerapkan ilmu dalam kehidupan sehari-hari sehingga memberikan kontribusi nyata bagi dirinya, satuan pendidikan, dan komunitas."

— Panduan Pembelajaran STEM, BSKAP Kemendikdasmen 2025