The Effectiveness of STEM-PjBL-Based Mathematics Student Worksheets on the Cognitive Learning Outcomes of Grade V MI Students
DOI:
https://doi.org/10.32832/at-tadib.v9i3.22161Keywords:
LKPD, ADDIE Model, STEM, PjBL, Plane FiguresAbstract
This study aims to develop and test the feasibility and effectiveness of Student. Worksheet (LKPD) based on Science, Technology, Engineering, and Mathematics (STEM) integrated with the Project-Based Learning (PjBL) model in improving students' cognitive learning outcomes on the topic of the perimeter and area of flat shapes. The development of the LKPD is carried out using the ADDIE model, which consists of the stages of Analysis, Design, Development, Implementation, and Evaluation. The research method used is Research and Development (R&D). Validation was carried out by material experts, language experts, and graphic design experts, and tested on fifth-grade students at MIN 05 Seluma to assess its effectiveness. The validation results showed that the developed LKPD is highly feasible, with validation scores from material experts at 0.94, language experts at 0.96, graphic design experts at 0.92, and item validation at 0.95. The effectiveness test demonstrated an improvement in students' learning outcomes, with an average N-Gain score of 78.48%, which falls into the effective category. Thus, this STEM-based LKPD integrated with the PjBL model is declared valid, effective, and suitable to be used as a learning tool to enhance students' understanding of the concepts of perimeter and area of plane figures.
References
Abdullah, A. R. (2022). Pengembangan Bahan Ajar. Literasi Nusantara Abadi.
Agustina, R. (2023). Pendekatan STEM dalam Pembelajaran Modern. CV Jejak.
Ananda, R. & Hayati, F. (2020). Variabel Belajar: Kompilasi Konsep. CV Pusdikra MJ.
Astryani, S. D., Susanta, A., Koto, I., & Susanto, E. (2022). STEM-Integrated Student Worksheets on Space Figure Using the Discovery Learning Model For Elementary School Students. Profesi Pendidikan Dasar. https://doi:10.23917//ppd.v9i2.19319.
Aulia Rochmatul Fitria, & Kusmaharti, D. (2024). Implementasi STEM Berbasis Project Based Learning dalam Pembelajaran Bentuk-bentuk Bangun Datar Segitiga dan Segiempat. Jurnal Pendidikan Guru Sekolah Dasar, 1(4), 11. https://doi.org/10.47134/pgsd.v1i4.818
Dalifa, Agusdianita, N., & Kurniawati, I. (2023). Analisis Buku Matematika Siswa Kelas V SD ditinjau dari Unsur Science, Technology, Engineering, and Mathematics. Jurnal PGSD: Jurnal ilmiah Pendidikan Guru Sekolah Dasar, 16(1), Article 1. https://doi.org/10.33369/pgsd.16.1.30-39
Dewi, N. P. D. M., & Agustika, G. N. S. (2022). E-LKPD Interaktif berbasis Etnomatematika Jejahitan Bali pada Materi Bangun Datar Kelas IV SD. MIMBAR PGSD Undiksha, 10(1), 94–104. https://doi.org/10.23887/jjpgsd.v10i1.45350
Febriana, R. (2021). Kompetensi Guru. Bumi Aksara.
Fitrianawati, M., Surtiani, I., & Istiandaru, A. (2022). Matematika untuk SD/MI Kelas V. Kementerian Pendidikan, Kebudayaa, Riset, dan Teknologi.
Fitriani, N. (2022). Pengembangan Pembelajaran Matematika. Nas Media Pustaka.
Ghozali, I. (2018). Aplikasi Analisis Multivariate dengan Program IBM SPSS 25. Badan Penerbit Universitas Diponegoro.
Giyanto, Leny, H. & Rubini, B. (2020). Sel Volta Dengan Pendekatan STEM-Modelling. CV. Linda Bestari.
Haydee. D. L., Jelle, B. P., & Peteri, V. P. (2022). Integrated STEM Education: The Effects of a Long-Tern Intervention on Students’ Cognitive Performance. European Journal of-STEM Education, 7(1), 13. https://doi.org/10.20897/ejsteme/12738
Hendriana, H. & Soemarno, U. (2019). Penilaian Pembelajaran Matematika. PT. Refika Aditama.
Irwani, A., Manurung, I. F. U., Nurmayani, N., Halimahtusakdiah, H., & Sirait, A. P. (2024). Pengembangan Lembar Kerja Peserta Didik (LKPD) Berbasis STEM (Science, Technology, Engineering and Mathematics) di Kelas IV SDN 060863 Medan Timur. Innovative: Journal Of Social Science Research, 4(5), 188–196. https://doi.org/10.31004/innovative.v4i5.14802
KBSKAP Kemdikbudristek No. 046/H/KR/2025. http://bskap.kemdikbud.go.id
Khairiyah, N. (2019). Pendekatan Science, Technology, Engineering, dan Mathematics (STEM). Guepedia.
Khairiyah, U. (2022). To be fun teacher. Nawa Litera Publishing.
Khoiriyati Kaulina Rahmaningrum, & Banun Havifah Cahyo Khosiyono. (2023). Analisis Kebutuhan Pengembangan LKPD Berbasis STEM pada Muatan Matematika Kelas III SD. JURNAL PENDIDIKAN MIPA, 13(2), 454-458. https://doi.org/10.37630/jpm.v13i2.1016
Kurniawati, P. R., & Dayu, K. P. D (2022). Efektivitas Lembar Kerja Siswa Berbasis STEM-PJBL Terhadap Kemampuan Kognitif Siswa Kelas V SD. Research of Mathematics and Mathematics Education, 4(2), 01–10.
Kosasih, E. (2023). Pengembangan Bahan Ajar. Bumi Aksara.
Kuuswari, L., Singgih, S., & Muhlisin, A. (2022). STEM-Based LKPD Development and Contextual Problems to Improve Explanation, Concluding, and Evaluating Skills. Phenomenon : Jurnal Pendidikan MIPA, 12(2), 140–158. https://doi.org/10.21580/phen.2022.12.2.12061
Januar, E., Gistuati, N., Fitria, Y., & Sahyuddin. (2025). Pengembangan Media Pembelajaran Monopoli untuk Meningkatkan Keterampilan 7C di SILN Kota Kinabalu. Jurnal Didaktika Pendidikan Dasar, 9(2). https://doi.org/10.26811/didaktika.v9j2.1606
Maulia. (2020). Pembelajaran Matematika Guided Discovery. Ar-ruz Media.
Meinarni, W. (2022). Implementasi Model Pembelajaran STEM Dalam Pembelajaran Matematika di SD. JEMARI (Jurnal Edukasi Madrasah Ibtidaiyah), 4(2), 109-114. https://doi.org/10.30599/jemari.v4i2.1725
Mokambu, F. (2022). Pengaruh Model Project Based Learning Terhadap Kemampuan Berpikir Kreatif Siswa pada Pembelajaran IPA di Kelas V SDN 4 Talaga Jaya. Prosiding Seminar Nasional Pendidikan Dasar. https://ejurnal.pps.ung.ac.id/index.php/PSNPD/article/view/1051
Nababan, D., Marpaung, K. A., & Koresy, A. (2023). Strategi Pembelajaran Project Based Learning (PjBL). Jurnal Pendidikan Sosial dan Humaniora, 2(2). https://publisherqu.com/index.php/pediaqu
Patras, E.Y., Yolanita, C., Wildan, A. D., & Fajrudin, L. (2024). Pembelajaran Berbasis STEM di Sekolah Dasar Guna Meningkatkan Kemampuan Berpikir Kritis Dalam Rangka Menyongsong Pencapaian Kompetensi Siswa Abad 21. Kalam Cendikia: Jurnal Ilmiah Kependidikan, 12(2). https://doi.org/10.20961/jkc.v12i2.87662.
Perdana, R., Apriani, A.N., Richardo, R., Rochaendi, E., & Kusuma, C. (2021). Elementary students’ attitudes towards STEM and 21st-century skills. International Journal of Evaluation and Research in Education (IJERE). 10(3), Article 3. https://doi.org/10.11591/ijere.v10i3.21389.
Permendikbud RI Nomor 22. (2022). Tentang Standar Mutu Buku, Standar Proses dan Kaidah Pemerolehan Naskah, serta Standar Proses dan Kaidah Penerbitan Buku.
Pohan, E. N., Rahman, A. A., Irvan, I., & Hasibuan, A. T. D. (2025). Meningkatkan Pemahaman Konsep Bangun Datar Menggunakan Media Flashcard STEM Lidi pada Siswa Kelas V SD. OMEGA: Jurnal Keilmuan Pendidikan Matematika, 4(2), 119–123. https://doi.org/10.47662/jkpm.v4i2.952
Prastowo, A. (2023). Panduan Kreatif Membuat Bahan Ajar Inovatif. Diva Press.
Prihatin, E. (2019). Model Pembelajaran Berbasis Proyek. Deepublish.
R, S. F., Carlian, Y., Mahmud, M. R., Rahmaniar, A., & Rohimah, S. M. (2025). PENGEMBANGAN LKPD BERBASIS PENDEKATAN STEM PADA MATERI ENERGI DI KELAS IV SD/MI. Autentik : Jurnal Pengembangan Pendidikan Dasar, 9(1), 71–80. https://doi.org/10.36379/autentik.v9i1.613
Retnawati, H. (2016). Analisis Kuantitatif Instrumen Penelitian. Parama Publishimg.
Riyanto. (2022). Metodologi Penelitian Matematika. Lakeisha.
Sa’diyah, H.& Arifin, B.U.B.M. (2025). Lembar Kerja Peserta Didik Sebagai Evaluasi Pembelajaran Bagi Siswa: Analisa Studi Siswa Slow Learner di Sekolah Dasar. Jurnal Teknologi Pendidikan, 10(1), 28-40. https://ejournal.uika-bogor.ac.id
Sandi, G. (2021). Pengaruh Pendekatan STEM untuk Meningkatkan Pemahaman Konsep Elektroplating, Keterampilan Berpikir Kritis dan Bekerja Sama. Indonesian Journal of Education Development 1, no.4: 578-10.5281.
Sari, D. A., & Kurniawan, B. (2022). Evaluasi Reflektif dalam Pembelajaran Kooperatif untuk Meningkatkan Kesadaran Metakognitif Siswa Sekolah Dasar. Jurnal Ilmu Pendidikan Dasar.
Sari, D.P., et al. (2022). The Effect of STEAM in Mathematics Learning on 21st Century Skills: A Systematic Literature Review. PRISMA, 6(1), 1-15.
Sugiyono. (2018). Metode Penelitian Kuantitatif, Kualitatif, dan R&D. ALFABETA.
Sugiyono. (2021). Metode Penelitian Pendidikan. ALFABETA.
Sujana, A. & Sopandi, W. (2020). Pendekatan Pembelajaran Inovatif untuk Pendidikan Dasar. Alfabeta.
Sumaya, A., Israwaty, I., & Ilmi, N. (2021). Penerapan Pendekatan STEM untuk Meningkatkan Hasil Belajar Peserta Didik Sekolah Dasar di Kabupaten Pinrang. Pinisi Journal of Education 1, no. 2: 217-23.
Supardi. (2015). Penilaian Autentik Pembelajaran Afektif, Kognitif, dan Psikomotor: Konsep dan Aplikasi. PT Raja Grafindo Persada.
Suryaningsih, W., Sukriadi, S., Arafah, A.A, Muhlis, M., Septika, D.H., & Rahmi. R.P. (2024). Pengembangan LKPD dengan Heyzine Berbasis Pendekatan STEM pada Materi Jaring-jaring Kubus dan Balok Kelas V Sekolah Dasar. JURNAL PENDIDIKAN MIPA, 14(2), 430-438. https://doi.org/10.37630/jpm.v14i2.1552
Surwuy, S. G. et al. (2023). Pengembangan Bahan Ajar. PT. Mifandi Mandiri Digital.
Susanto, A. (2019). Teori Belajar dan Pembelajaran di Sekolah Dasar. Prenadamedia Grup
Sutaphan, S., &Yuenyong, C. (2023). Enhancing grade eight student’s creative thinking in the water stem education learning unit. Jurnal Cakrawala Pendidikan, 42(1), Article 1. https://doi.org/10.21831/cp.v42i1.36621
Yulaikah,I., Rahayu, S., & Parlan, P. (2022). Efektivitas Pembelajaran STEM dengan Model PjBL Terhadap Kreativitas dan Pemahaman Konsep IPA Siswa Sekolah Dasar. Jurnal Pendidikan: Teori, Penelitian, dan Pengembangan, 7(6), 223. https://doi.org/10.17977/jPTPP.v7i6.15275
Widyastuti, S. (2022). Implementasi Project Based Learning di Sekolah Dasar. Rajawali Pers.
Winarni. (2018). Pendidikan Ilmiah dalam Pembelajaran Inovatif dan Kreatif. FKIP UNIB.
Winarni, E. W. (2018). Teori dan Praktik Penelitian Kuantitatif, Kualitatif, Peneltian Tindakan Kelas (PTK), Research and Development (R&D). Bumi Aksara.
Winarni, E. W. & Purwandari, P. E. (2023). Penelitian dan Praktik Pendidikan STEAM. FKIP UNIB.





















