Meningkatkan Pemahaman dan Keterlibatan Siswa dalam Ilmu Pengetahuan Bumi dan Antariksa di Sekolah Dasar melalui Pendekatan Pembelajaran yang Inovatif: Sebuah Tinjauan Literatur
DOI:
https://doi.org/10.64464/tarbiyah.v5i2.267Kata Kunci:
Pemahaman siswa, Keterlibatan siswa, Pembelajaran inovatifAbstrak
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.
Referensi
Akaygün, S., & Adadan, E. (2021). Fostering senior primary school students’ understanding of climate change in an inquiry-based learning environment. Education 3–13, 49(3), 294–308. https://doi.org/10.1080/03004279.2020.1854961.
Alotaibi, M. S. (2024). Game-based learning in early childhood education: A systematic review and meta-analysis. Frontiers in Psychology, 15, 1307881. https://doi.org/10.3389/fpsyg.2024.1307881
Botkin, M. D., & Trespalacios, J. H. (2026). Identifying Virtual/Augmented Reality Research in K–12 Science Education: A Scoping Study. TechTrends, 70, 138–149. https://doi.org/10.1007/s11528-025-01138-1.
Corrigan, M. W., Wong, J. T., Grove, D., Andersen, S., & Hughes, B. S. (2025). Enhancing elementary students’ conceptual understandings of scientific phenomena: The impact of STEAM-first and STEM-first approaches. Science Education, 109(5), 1336–1364. https://doi.org/10.1002/sce.21942 .
Costa, M. C., Dias Domingos, A. M., Teodoro, V. D., & Vinhas, É. M. G. (2022). Teacher professional development in STEM education: An integrated approach with real-world scenarios in Portugal. Mathematics, 10(21), 3944. https://doi.org/10.3390/math10213944
Czok, V., & Weitzel, H. (2025). Impact of augmented reality and game-based learning for science teaching: Lessons from pre-service teachers. Applied Sciences, 15(5), 2844. https://doi.org/10.3390/app15052844.
Jin, Q. (2025). Exploring elementary students’ learning of astronomy through constructing visual representations. Discover Education, 4(3), 418–433. https://doi.org/10.1007/s44217-025-00861-4
Karnoto, B. K., Dwiyanto, D., & Arsyad, M. (2025). The impact of project-based learning on students’ science literacy and environmental awareness: A comprehensive review. Journal of Pedagogi, 2(5), 374–381. https://doi.org/10.62872/80h4ry59.
Lampropoulos, G. (2024). Teaching and learning natural sciences using augmented reality in preschool and primary education: A literature review. Advances in Mobile Learning Educational Research, 4(1), 13. https://doi.org/10.25082/AMLER.2024.01.013.
Ozturk, E., & Akcay, G. (2023). Can environmental education supported by augmented reality (AR) applications improve the environmental awareness of primary school students? The Eurasia Proceedings of Educational and Social Sciences (EPESS), 31, 216–229. https://doi.org/10.55549/epess.1381983.
Unduhan
Diterbitkan
Lisensi
Hak Cipta (c) 2026 Adinda Shafa Shabrina, Zulherman

Artikel ini berlisensi Creative Commons Attribution 4.0 International License.