Enhancing Students’ Understanding and Engagement in Primary Earth and Space Science through Innovative Teaching Approaches: A Literature Review
* Penulis korespondensi: adindaashafaa06@gmail.com
This systematic review examines recent empirical studies (2021–2026) on innovative teaching methods in primary earth and space science, focusing on student conceptual understanding and engagement. Using PRISMA 2020 guidelines, we searched major academic databases (Scopus, Web of Science, ERIC, ScienceDirect, etc.) for peer-reviewed articles. Our thematic synthesis reveals that inquiry-based, project-based, STEM/STEAM, game-based, and digital learning approaches (including augmented/virtual reality) are frequently implemented. For example, STEAM-first instruction was shown to promote deeper conceptual change than STEM-only methods, and AR-based activities consistently enhanced understanding, motivation, and collaboration. Immersive technologies (AR/VR) improve visualization of abstract concepts and boost engagement, often achieving large effect sizes on learning and self-efficacy. Game-based learning also yields moderate-to-large benefits on cognitive and affective outcomes. Teachers’ perceptions and training emerged as crucial: professional development improved educators’ ability to design hands-on STEM tasks and increased student motivation. Reported challenges include teacher content knowledge gaps and resource constraints. Despite positive results, gaps remain in understanding long-term impacts, cross-context generalizability, and the combined effects of multiple innovations. We synthesize practical implications–urging curriculum developers and policymakers to support teacher training, integrate technology (e.g. AR simulations) thoughtfully, and foster environments for inquiry and collaboration. Future research should explore diverse contexts and emerging tools to further enhance earth and space science literacy in primary students.
Tinjauan sistematis ini mengkaji studi empiris terbaru (2021–2026) mengenai metode pembelajaran inovatif dalam pembelajaran ilmu pengetahuan bumi dan antariksa di sekolah dasar, dengan berfokus pada pemahaman konseptual dan keterlibatan siswa. Menggunakan pedoman PRISMA 2020, kami menelusuri basis data akademik utama (Scopus, Web of Science, ERIC, ScienceDirect, dan lain-lain) untuk memperoleh artikel yang telah melalui proses penelaahan sejawat (peer-reviewed). Sintesis tematik kami mengungkapkan bahwa pendekatan pembelajaran berbasis inkuiri, berbasis proyek, STEM/STEAM, berbasis permainan, dan pembelajaran digital (termasuk augmented reality dan virtual reality) merupakan pendekatan yang paling sering diterapkan. Sebagai contoh, pembelajaran yang mengutamakan pendekatan STEAM terbukti mendorong perubahan konseptual yang lebih mendalam dibandingkan metode yang hanya berbasis STEM, sementara aktivitas berbasis augmented reality (AR) secara konsisten meningkatkan pemahaman, motivasi, dan kolaborasi siswa. Teknologi imersif (AR/VR) meningkatkan kemampuan visualisasi terhadap konsep-konsep abstrak dan memperkuat keterlibatan siswa, yang sering kali menghasilkan ukuran efek yang besar terhadap hasil belajar dan efikasi diri. Pembelajaran berbasis permainan juga memberikan manfaat dengan ukuran efek sedang hingga besar terhadap hasil belajar kognitif dan afektif. Persepsi dan pelatihan guru muncul sebagai faktor yang sangat penting; pengembangan profesional meningkatkan kemampuan pendidik dalam merancang tugas-tugas STEM yang bersifat praktik langsung (hands-on) serta meningkatkan motivasi belajar siswa. Tantangan yang dilaporkan meliputi kesenjangan pengetahuan konten guru dan keterbatasan sumber daya. Meskipun hasil penelitian menunjukkan temuan yang positif, masih terdapat kesenjangan dalam memahami dampak jangka panjang, generalisasi lintas konteks, serta pengaruh gabungan dari berbagai inovasi pembelajaran. Kami mensintesis implikasi praktis dengan mendorong pengembang kurikulum dan pembuat kebijakan untuk mendukung pelatihan guru, mengintegrasikan teknologi (misalnya simulasi AR) secara tepat, serta menciptakan lingkungan pembelajaran yang mendukung inkuiri dan kolaborasi. Penelitian di masa mendatang perlu mengeksplorasi konteks yang lebih beragam dan berbagai teknologi baru guna semakin meningkatkan literasi ilmu pengetahuan bumi dan antariksa pada siswa sekolah dasar.
Karya ilmiah yang dirujuk dalam artikel ini. Tautan ke DOI atau sumber asli, serta Google Scholar, membantu verifikasi dan penelusuran literatur.
Data penggunaan dari sistem statistik OJS; sitasi dari Crossref dan Dimensions.
Transparansi tata kelola ilmiah untuk naskah ini.
Langkah revisi hanya tampil bila editor meminta revisi pada naskah ini.
Double-Blind Peer Review (2 reviewer independen)
Pilih gaya sitasi yang sesuai dengan kebutuhan manuskrip Anda.
Kirimkan naskah Anda dan bergabunglah bersama komunitas penulis dan mitra bebestari kami.
