Model Pembelajaran Sains Teknologi Masyarakat dan Lingkungan (STML)

Implementasi kurikulum Tingkat Satuan Pendidikan (KTSP) adalah menekankan pembelajaran pada aspek kinerja siswa. Fungsi dan peranan guru hanya sebagai mediator dan fasilitator, siswa lebih proaktif untuk merumuskan sendiri tentang fenomena yang berkaitan dengan fokus kajian secara kontekstual, bukan secara tekstual. Pembelajaran kontekstual merupakan suatu konsepsi yang membantu guru mengaitkan konten mata pelajaran dengan situasi dunia nyata dan memotivasi siswa membuat hubungan antara pengetahuan dan penerapannya dalam kehidupan. Pembelajaran ini memotivasi siswa untuk menghubungkan pengetahuan yang diperoleh di kelas dan penerapannya dalam kehidupan siswa sebagai anggota keluarga
dan warga masyarakat. Proses belajar akan sangat efektif bila pengetahuan baru diberikan berdasarkan pengalaman atau pengetahuan yang sudah dimiliki siswa sebelumnya. Pengetahuan yang diberikan hendaknya ada hubungan yang erat dengan pengalaman nyata siswa sesungguhnya. Pembelajaran kontekstual adalah pembelajaran yang memungkinkan siswa untuk menguatkan, memperluas, menerapkan kemampuan akademik dalam berbagai macam tatanan dalam sekolah maupun luar sekolah untuk memecahkan masalah-masalah dunia nyata. Pemanduan materi pelajaran dengan konteks keseharian siswa di dalam pembelajaran kontekstual akan menghasilkan dasar-dasar pengetahuan mendalam di mana siswa kaya akan pemahaman masalah dan cara untuk menyelesaikannya. Teori dari Vygotsky mengungkapkan bahwa siswa belajar konsep paling baik adalah jika konsep tersebut berada dalam daerah perkembangan terdekat siswa (zone of proximal development). Pengetahuan yang diperoleh siswa diharapkan bukan hasil mengingat seperangkat fakta, melainkan hasil dari menemukan sendiri. Semua pengetahuan yang diperoleh siswa selalu diawali dengan suatu masalah yang diungkapkan melalui pertanyaan. Bertanya dalam pembelajaran dipandang sebagai kegiatan guru untuk mendorong, membimbing, dan menilai kemampuan berpikir siswa.

Model pembelajaran sains teknologi masyarakat dan lingkungan (STML) dalam pembelajaran sains pada hakikatnya dapat ditinjau dari pengertian dasar dari sains, teknologi, masyarakat, dan lingkungan maupun keterkaitan komponen tersebut dengan tujuan pendidikan sains. Sains (IPA) pada hakikatnnya memiliki dua dimensi yaitu sains sebagai produk, dan sains sebagai proses. Sains merupakan kumpulan pengetahuan yang meliputi fakta, konsep, prinsip, dan teori yang disebut produk sains, dan sains sebagai keterampilan dan sikap yang diperlukan untuk memperoleh pengetahuan disebut proses sains. Sains sebagai produk dan sains sebagai proses bukanlah merupakan dua dimensi yang terpisah, namun merupakan dua dimensi yang terjalin erat sebagai satu kesatuan. Proses sains akan menghasilkan pengetahuan (produk) sains yang baru untuk diteliti melalui proses sains sehingga diperoleh produk sains yang lebih baru lagi.

Memiliki pengetahuan yang fundamental tentang sains adalah sangat esensial untuk membentuk manusia yang literasi sains dan teknologi. Individu yang literasi sains dan teknologi memiliki kemampuan untuk menggunakan aspek-aspek fundamental sains dalam memecahkan masalah-masalah dalam kehidupnya dan mengambil keputusan untuk kepentingan umum maupun personal. Essensi sains adalah kegunaannya sebagai alat dalam penemuan pengetahuan dengan jalan observasi, eksperimen, maupun pemecahan masalah. Sains sebagai produk maupun sebagai proses dalam kegiatan pembelajaran harus diberikan secara seimbang.

Teknologi merupakan studi tentang man-made-world, artinya berhubungan dengan kreasi atau perekayasaan alam serta solusi dari dan untuk manusia dalam mengahadapi masalah dan tantangan dari lingkungan/alam. Teknologi sebagai suatu keahlian, artinya melibatkan keterampilan fisik dan memerlukan dasar-dasar pengetahuan, keterampilan perancangan, pengembangan, dan membuahkan hasil yang bermanfaat untuk pemecahan masalah yang sedang dihadapi. Sementara teknologi dapat juga dipandang sebagai suatu proses keterampilan atau knowing-how, artinya memerlukan pemikiran kreatif, keterampilan khusus, dan memiliki nilai-nilai dan manfaat bagi kehidupan manusia. Jadi, teknologi adalah berbagai alat yang dapat dimanfaatkan untuk memenuhi kehidupan.

Lebih lanjut Aikenhead (1992) memberikan batasan bahwa society is the social milieu. Jadi, masyarakat mengandung pengertian lingkungan pergaulan sehari-hari, teknologi, pranata sosial, aspek-aspek sosial budaya, dan nilai-nilai yang dianut oleh suatu kelompok masyarakat. Dengan demikian, secara konseptual, model pembelajaran STML dapat dikaitkan dengan asumsi bahwa sains, teknologi, masyarakat, dan lingkungan memiliki keterkaitan timbal balik, saling mengisi, saling tergantung, saling mempengaruhi dan mendukung dalam mempertemukan antara permintaan dan kebutuhan manusia serta membuat kehidupan masyarakat lebih baik dan mudah. Sains dan teknologi memiliki hubungan simbiosis. Artinya, teknologi menerapkan sains untuk menghasilkan produk teknologi baru, instrumen baru, teknik baru yang dapat bermanfaat dan menjadi kekuatan baru bagi para saintis dalam melakukan penyelidikan ilmiah yang lebih maju demi perkembangan sains. Kemudian temuan baru dalam bidang sains dapat menjadi input baru untuk kemajuan teknologi, demikian seterusnya. Teknologi dan ilmu pengetahuan tidak pernah terpisah. Siswa yang telah mempelajari konsep/prinsip sains perlu selalu didorong untuk menggunakan/menerapkannya dalam kehidupan mereka sehari-hari, misalnya menjelaskan peristiwa atau fenomena alam, dan menghasilkan teknologi untuk memecahkan masalah yang dijumpai dalam masyarakat.

Teknologi dan masyarakat juga memiliki hubungan yang sangat erat. Daya cipta individu merupakan sesuatu yang esensial dalam inovasi teknologi. Kekuatan sosial dan ekonomi masyarakat sangat mempengaruhi jenis teknologi yang dipilih. Teknologi juga dipengaruhi oleh sejarah dan budaya masyarakat. Di sisi lain, secara historis beberapa teori sosial berkeyakinan bahwa perkembangan teknologi akan mengakibatkan perubahan sosial. Teknologi akan menimbulkan perubahan pola hidup, politik, religius dan kesejahteraan hidup umat manusia.

Hubungan antara sains, teknologi, masyarakat dan lingkungan memiliki hubungan timbal balik dua arah yang tidak dapat dipisahkan dan dapat dikaji manfaat maupun kerugian yang dihasilkan. Hubungan antara sains dengan masyarakat adalah produk-produk sains memberi kontribusi bagi kesejahteraan umat manusia. Sains sebagai proses dapat memberikan kesempatan kepada siswa untuk mengasah kemampuan berpikirnya dalam memecahkan masalah terkait dengan kehidupan sehari-hari. Sebaliknya, kebutuhan manusia sebagai individu maupun masyarakat memberikan dorongan yang kuat bagi perkembangan sains.

Sains dan teknologi dapat digunakan untuk memantau kualitas lingkungan. Masyarakat mempunyai kemampuan untuk memberikan tanggapan terhadap pendidikan dan mengatur kualitas lingkungan dan dengan bijaksana menggunakan sumber alam, untuk meningkatkan kualitas hidup tanpa harus merusak keseimbangan ekosistem. Sains dapat memberikan pemahaman mengenai pemanfaatan lingkungan sebagai sumber belajar, sehingga masyarakat mampu memilah dan memilih teknologi sesuai kebutuhan. Model pembelajaran STML berupaya memberikan pemahaman tentang peranan lingkungan terhadap sains, teknologi, masyarakat. Sebaliknya peranan masyarakat terhadap arah perkembangan sains, teknologi dan keadaan lingkungan. Termasuk juga peranan teknologi dalam penyesuaiannya dengan sains, manfaatnya terhadap masyarakat dan dampak-dampak yang ditimbulkan terhadap lingkungan. Hubungan antara sains, teknologi, masyarakat, dan lingkungan dapat dilihat seperti pada Gambar dibawah. Mengetahui eratnya hubungan timbal balik antara sains, teknologi, masyarakat, dan lingkungan, maka isu-isu sosial dan teknologi yang ada di masyarakat perlu digunakan sebagai rujukan dalam pedidikan sains di sekolah, khususnya dalam upaya pencapaian literasi sains dan teknologi bagi siswa.

 

Hubungan antara Sains, Teknologi, Masyarakat, dan Lingkungan

Binadja (1999); Lestari, et al., (2005); Utomo (2008)

Namun, saat ini kenyataannya pendidikan sains di sekolah lebih menekankan pembelajaran ke arah produk sains saja tanpa memperhatikan prosesnya. Sejarah membuktikan bahwa kehidupan di masa lalu beserta pendidikan generasi mudanya sama sekali tidak memperhatikan lingkungan sekitar. Setiap produk yang dihasilkan baik teknologi maupun sumber daya manusianya berlomba-lomba untuk mengeksplorasi kekayaan bumi tanpa memperhatikan akibat yang ditimbulkan di masa yang akan datang (Utomo, 2008). Mengubah paradigma mengenai pendidikan tidaklah mudah. Salah satu cara yang dapat dilakukan sejak dini adalah membuat siswa menjadi tertarik pada suatu pelajaran. Pelajaran yang bersifat abstrak sangat tidak disukai oleh siswa. Untuk itu pelajaran kini harus mengaitkan dengan lingkungan terdekat siswa, sehingga siswa menjadi lebih tertarik dan merasakan makna dari pelajaran tersebut. Lingkungan akan berperan untuk memfasilitasi siswa pada situasi yang lebih konkrit dan akan memberikan dampak peningkatan apresiasi siswa terhadap konsep sains dan lingkungannya (Theresia, 2007).

Untuk itu, dalam upaya meningkatkan literasi sains dan teknologi siswa, perlu dikembangkan suatu model pembelajaran yang mengaitkan antara sains, teknologi masyarakat maupun lingkungan melalui model pembelajaran STML. Model pembelajaran STML memungkinkan siswa berperan aktif dalam pembelajaran dan dapat menampilkan peranan sains dan teknologi di dalam kehidupan masyarakat dan lingkungan.

Model pembelajaran STML adalah model pembelajaran yang mengaitkan antara sains dan teknologi serta manfatnya bagi lingkungan dan masyarakat. Model pembelajaran ini memanfaatkan lingkungan sebagai sasaran belajar, sumber belajar, dan sarana belajar. Model pembelajaran STML merupakan model pembelajaran alternatif yang dapat digunakan untuk menarik perhatian siswa dalam pembelajaran sains, sehingga literasi sains dan teknologi siswa dapat meningkat. Model pembelajaran ini berusaha untuk meningkatkan keterlibatan pembelajar melalui pendayagunaan lingkungan sebagai sumber belajar. Pembelajaran dengan menggunakan lingkungan sebagai sumber belajar mampu menyediakan berbagai hal menarik untuk siswa. Jumlah sumber belajar yang tersedia di lingkungan ini tidaklah terbatas. Belajar melalui lingkungan akan semakin memperkaya wawasan dan pengetahuan siswa karena siswa dapat mengalami secara langsung dan dapat mengoptimalkan potensi panca inderanya untuk berkomunikasi dengan lingkungan, sehingga pembelajaran menjadi bermakna (meaningfull learning).

Model pembelajaran STML mengandung beberapa ciri khusus yaitu 1) difokuskan dengan isu-isu di masyarakat yang terkait dengan sains dan teknologi, 2) diarahkan pada peningkatan pengetahuan dan keterampilan siswa dalam membuat keputusan yang tepat berdasarkan informasi ilmiah, 3) tanggap terhadap karir masa depan dengan mengingat bahwa kita hidup dalam masyarakat yang bergantung pada sains dan teknologi, dan 4) evaluasi belajar ditekankan pada kemampuan siswa dalam memperoleh dan menggunakan informasi ilmiah dalam memecahkan masalah. Ciri-ciri tersebut mengarah pada proses belajar IPA yang bermakna (meaningful learning). Sehingga, melalui pembelajaran ini siswa menjadi lebih mengerti akan pentingnya sains bagi kehidupan. Dengan kata lain, upaya-upaya pembelajaran sains dan teknologi tidak dapat dipisahkan dari konteks dan nilai-nilai sosial budaya masyarakat lokal, regional, nasional, ataupun internasional, sehingga misi utama pendidikan sains untuk membentuk siswa sebagai warga negara dan warga masyarakat yang literasi sains dan teknologi serta berpikir global dan bertindak lokal dapat terwujud.

Model pembelajaran STML memberikan suatu kesempatan yang tidak terpisahkan kepada siswa untuk mengajukan dan memperluas pertanyaan-pertanyaan, pengajuan/usulan jawaban, pencarian data tambahan, dan menguji ide-ide/gagasan lebih jauh dari ruang kelas ke komunitas lokal mereka. Artinya, proses pembelajaran sains di sekolah tidak hanya berlangsung di dalam ruang kelas, tetapi juga harus berlangsung dalam konteks kehidupan masyarakat dan lingkungan alam sekitar sekolah. Dengan kata lain, lingkungan alam sekitar, isu-isu/masalah-masalah yang sedang dihadapi oleh masyarakat, dan pengalaman-pengalaman siswa dalam kehidupan sehari-hari harus menjadi bagian yang terintegrasi dari pembelajaran sains di sekolah melalui model pembelajaran STML.

Melalui model pembelajaran STML diharapkan peserta didik mampu berpikir kritis, menjawab dan mengatasi setiap masalah yang berkaitan dengan isu-isu sains dan teknologi di masyarakat, hingga pada akhirnya terbentuk siswa yang literasi sains dan teknologi. Peserta didik dibimbing untuk memiliki kepekaan terhadap masalah-masalah di masyarakat dan berperan aktif untuk turut mencari solusi dari masalah tersebut.

Model pembelajaran STML ini dapat mengatasi kelemahan sistem pendidikan klasik. Di mana dalam model pembelajaran klasik/konvensional, peserta didik diajak melaju untuk menyelesaikan materi pelajaran, tanpa diketahui dengan jelas implementasi peserta didik terhadap daya serap materi pelajaran. Namun, model pembelajaran STML mencakup topik maupun konsep yang berhubungan dengan sains, teknologi, lingkungan dan berbagai hal yang diperkirakan terjadi di masyarakat. Topik tersebut bersifat aktual dan sesuai dengan subyek yang sedang dipelajari dan tidak bertentangan dengan kurikulum yang dibakukan. Model pembelajaran STML mampu membawa setiap peserta didik berperan serta dalam kegiatan pembelajaran. Siswa yang belajar dengan model pembelajaran STML akan memperoleh keterampilan belajar mandiri. Pada awalnya siswa diberikan kesempatan mengajukan masalah yang berkaitan dengan isu sains dan teknologi yang ada di lingkungan, di mana masalah tersebut berhubungan dengan materi pelajaran. Siswa tidak mendapatkan jawaban secara langsung melainkan siswa harus mencoba sendiri melalui eksperimen sehingga menemukan jawaban dari masalah yang dimaksud. Kemudian, siswa menganalisis berdasarkan teori yang ada, sehingga siswa dapat mengerti asal-usul dari teori tersebut. Akibatnya, pengalaman belajar yang diperoleh siswa tidak akan dilupakan begitu saja.

Pendidikan sains dalam era globalisasi ini mengemban dua tujuan, yaitu mengembangkan intelektual dan meningkatkan kesiapan untuk hidup bermasyarakat, sehingga dalam proses belajar mengajar sains harus dapat mengembangkan kemampuan berpikir kritis, mensintesakan pengetahuan sains dengan isu di masyarakat dan mengambil keputusan yang ilmiah, logis, yang dapat diterima masyarakat umum.

Menurut teori belajar dari Gagne, lingkungan mempunyai peranan yang penting dalam proses pembelajaran. Pembentukan konsep, sikap dan pengembangan keterampilan siswa dapat terbentuk karena interaksinya dengan lingkungan. Lingkungan akan membawa siswa pada situasi yang lebih konkrit dan akan memberikan dampak peningkatan apresiasi siswa terhadap konsep-konsep sains dan lingkungannya. Proses pembelajaran hendaknya dimulai dari hal yang dekat dengan siswa. Lingkungan tempat tinggal maupun lingkungan sekolah adalah tempat yang paling dekat dengan kehidupan siswa, dengan demikian bila pembelajaran dimulai dari lingkungan maka akan menjadi lebih bermakna.

Menempatkan pembelajaran sains dalam suatu konteks lingkungan yang dikaitkan dengan teknologi akan membuat sains dan teknologi lebih dekat dan relevan dengan kehidupan nyata semua siswa. Lingkungan adalah segala sesuatu yang ada di luar diri individu. Faktor lingkungan sangat mempengaruhi perkembangan otak manusia. Pendidikan melalui lingkungan diprediksi mampu menyebabkan perubahan tingkah laku yang berimbas pada kehidupan masyarakat. Secara teori, pengalaman belajar dengan mengaplikasikan masalah-masalah lingkungan ke dalam pembelajaran sains dapat menimbulkan dampak yang positif. Paradigma ini berpendapat jika siswa memahami lingkungan, maka mereka akan merawat lingkungan tersebut (Finch, 2008). Siswa akan termotivasi dalam pembelajaran sains. Pengetahuan yang bersifat informasi dan prosedural yang menjurus pada keterampilan dasar akan lebih efektif jika disampaikan dengan cara pembelajaran langsung.

Apa yang dipelajari siswa tidak hanya terbatas pada apa yang disampaikan oleh guru maupun apa yang tercantum pada text book. Banyak hal yang dapat dipelajari oleh siswa bila siswa belajar dari lingkungan sekitar. Lingkungan dapat digunakan sebagai sumber belajar yang dapat dioptimalkan untuk mencapai pendidikan yang berkualitas. Siswa akan memiliki kemampuan intelektual yang tinggi dan diimbangi dengan keterampilan hidup (life skill) yang dapat dimanfaatkan dalam kehidupan di masyarakat, sehingga tercipta siswa yang literasi sains dan teknologi.

Pendapat yang sama juga disampaikan oleh Johnson (2007), di mana keuntungan menggunakan alam sebagai lingkungan belajar adalah mampu meningkatkan kualitas teori, sehingga mutu akademik meningkat. Selain itu, keuntungan yang diperoleh adalah siswa tidak mudah mengalami stres karena pembelajaran bersifat menyenangkan, dan siswa bekerja secara kolaboratif dan saling mengisi kekurangan masing-masing. Siswa dapat mengakses berbagai informasi dari lingkungan setiap saat.

Belajar melalui model pembelajaran STML selain dapat meningkatkan akademik siswa juga mampu memberikan kecakapan hidup sosial kepada siswanya. Pembelajaran melalui model pembelajaran STML bersifat kontekstual, artinya langsung mengaitkan dengan kehidupan nyata siswa. Hal senada juga disampaikan oleh Lestari, et al., (2005) mengenai manfaat dari pembelajaran melalui model pembelajaran STML diantaranya sebagai berikut.

1) Kegiatan belajar menjadi lebih menarik dan tidak membosankan, sehingga motivasi belajar siswa akan lebih tinggi.

2) Hakikat belajar akan lebih bermakna sebab siswa dihadapkan pada situasi dan keadaan yang sebenarnya atau bersifat alami.

3) Bahan yang dipelajari lebih faktual sehingga kebenarannya lebih akurat.

4) Kegiatan belajar siswa menjadi lebih komprehensif dan lebih aktif sebab dapat dilakukan dengan berbagai cara.

5) Sumber belajar menjadi lebih kaya.

6) Siswa dapat memahami dan menghayati aspek kehidupan yang ada di lingkungannya.

Tujuan utama pendidikan sains melalui model STML adalah mempersiapkan siswa menjadi warga negara dan warga masyarakat yang memiliki suatu kemampuan dan kesadaran untuk 1) menyelidiki, menganalisis, memahami dan menerapkan konsep-konsep/prinsip-prinsip dan proses sains dan teknologi pada situasi nyata, 2) melakukan perubahan, 3) membuat keputusan-keputusan yang tepat dan mendasar tentang isu/masalah-masalah yang sedang dihadapi yang memiliki komponen sains dan teknologi, 4) merencanakan kegiatan-kegiatan baik secara individu maupun kelompok dalam rangka pengambilan tindakan dan pemecahan isu-isu atau masalah-masalah yang sedang dihadapi, dan 5) bertanggung jawab terhadap pengambilan keputusan dan tindakannya.

Rumusan di atas, sejalan dengan rumusan fungsi dan tujuan utama mata pelajaran sains di sekolah di Indonesia. Rumusan fungsi utama mata pelajaran sains yaitu 1) memahami konsep-konsep sains dan keterkaitannya dengan kehidupan sehari-hari, 2) memiliki keterampilan proses sains untuk mengembangkan pengetahuan, gagasan tentang alam sekitar, 3) bersikap ingin tahu, tekun, terbuka, kritis, mawas diri, bertanggung jawab, bekerjasama, dan mandiri, 4) mempunyai minat untuk mengenal dan mempelajari benda-benda serta kejadian di lingkungan sekitar, 5) mampu menerapkan berbagai konsep sains untuk menjelaskan gejala-gejala alam dan memecahkan masalah dalam kehidupan sehari-hari, 6) mampu menggunakan teknologi sederhana yang berguna untuk memecahkan masalah-masalah yang ditemukan dalam kehidupan sehari-hari, dan 7) mengenal dan memupuk rasa cinta terhadap alam sekitar, sehingga menyadari kebesaran dan keagungan Tuhan (Depdiknas, 2008).

Fungsi-fungsi dan tujuan-tujuan tersebut juga sejalan dengan gagasan Yager (1996) tentang ruang lingkup hasil belajar sains yang mencakup kognisi atau konsep, keterampilan proses, sikap, kreativitas, aplikasi &keterkiatan, dan cara pandang terhadap lingkungan. Penjelasan masing-masing domain tersebut adalah sebagai berikut.

a) Domain konsep (concept domain) meliputi fakta, konsep, hukum, serta teori dan hipotesis yang digunakan oleh para saintis. Domain ini dapat juga disebut ranah pengetahuan ilmiah/sains atau aspek minds-on/brains-on dalam belajar sains.

b) Domain proses (process domain) meliputi aspek-aspek yang berhubungan dengan bagaimana para saintis berpikir dan bekerja, misalnya melakukan observasi dan eksplanasi, pengklasifikasian dan pengorganisasian data pengukuran dan pembuatan grafik, pemahaman dan komunikasi, penyimpulan dan prediksi, perumusan dan pengujian hipotesis, identifikasi dan pengontrolan variabel, penginterpretasian data/informasi, pembuatan instrumen dan alat-alat sederhana, serta pemodelan. Domain ini dapat dibedakan antara keterampilan proses dasar (observasi, pengukuran, klasifikasi, prediksi, komunikasi, dan inferensi) dan keterampilan proses terintegrasi (perumusan/pengujian hipotesis, interpretasi data, dan pemodelan).

c) Domain kreativitas (creativity domain) meliputi visualisasi-produksi gambaran mental, pengkombinasian objek dan ide atau gagasan dalam cara baru, memberikan eksplanasi terhadap objek dan peristiwa-peristiwa yang dijumpai, mengajukan pertanyaan, menghasilkan alternatif atau menggunakan objek/ide yang luar biasa, menyelesaikan masalah dan hal-hal yang membingungkan atau menjadi teka-teki, merancang alat dan mesin, menghasilkan ide-ide yang luar biasa, serta menguji alat baru untuk eksplanasi yang dibuat.

d) Domain sikap (attitude domain) meliputi pengembangan sikap positif terhadap guru-guru dan pelajaran sains di sekolah, kepercayaan diri, motivasi, kepekaan, daya tanggap, rasa kasih sayang sesama manusia, ekspresi perasaan pribadi, membuat keputusan tentang nilai-nilai pribadi, serta membuat keputusan tentang isu-isu lingkungan dan sosial. Sikap terhadap sains dihubungkan dengan reaksi emosional terhadap minat siswa, kebingungan dan kesenangan pada sains. Sedangkan sikap ilmiah mencakup karakter sifat ilmiah yang lainnya, seperti kejujuran, keterbukaan, dan keingintahuan.

e) Domain aplikasi dan keterkaitan (application and connection domain) meliputi melihat/menunjukkan contoh menggunakan konsep dan proses ilmiah dalam menyelesaikan masalah yang terjadi dalam kehidupan sehari-hari, mampu mengambil keputusan dan mengintegrasikan sains dengan pelajaran lain.

f) Domain cara pandang terhadap dunia/lingkungan (word view domain) meliputi usaha siswa untuk mengerti dan mampu menggunakan ilmu sains untuk menjawab, menerangkan permasalahan yang ada di lingkungan mereka.

Selanjutnya, Poedjiadi (2005) memberikan alasan mengapa ke enam domain tersebut perlu dikembangkan pada setiap individu. Pertama, dengan meningkatkan keterampilan kognitif termasuk berpikir tingkat tinggi, siswa setelah terjun ke masyarakat nantinya akan dapat bersaing di tingkat internasional secara positif karena memiliki etos kerja yang tinggi dan dibiasakan untuk berpikir kritis. Kedua, dengan melatih keterampilan proses siswa diharapkan terbiasa selalu merancang proses-proses yang perlu dilakukan untuk mencari produk-produk ilmiah. Ketiga, aplikasi dalam kehidupan sehari-hari membuat siswa merasa bahwa belajar di sekolah bermanfaat bagi dirinya maupun lingkungannya. Hal ini berdampak pada siswa untuk melakukan belajar sepanjang hayat. Keempat, kreativitas perlu menyertai keterampilan kognitif, afektif, dan psikomotor seseorang karena dengan selalu cepat tanggap pada situasi sekelilingnya, ia akan selalu berpikir bagaimana memperoleh ide original untuk disumbangkan kepada masyarakat. Kelima, dengan memiliki sikap yang menyadari kebesaran Tuhan akan membuat siswa tidak egois dan mau membantu orang yang memerlukan bantuannya. Keenam, siswa yang telah belajar menggunakan model STML diharapkan lebih menyadari manfaat yang telah dipelajarinya bagi lingkungannya. Jika di lingkungannya ada masalah, maka siswa tersebut akan berperan secara aktif untuk menyelesaikan masalah tersebut.

Model pembelajaran STML menggunakan langkah pembelajaran yang dapat membentuk siswa yang literasi sains dan teknologi. Di mana, sumber belajar yang digunakan berasal dari isu sosial maupun teknologi yang ada dalam kehidupan sehari-hari. Kegiatan inti dalam pembelajaran yang mengunakan model STML dibagi ke dalam 6 tahap, yaitu:

a) Tahap penyampaian pendapat berupa isu sains dan teknologi yang ada di lingkungan (brainstorm an issue or topic)

Siswa bersama kelompoknya dipersilahkan untuk melakukan diskusi terkait dengan isu sains dan teknologi yang erat kaitannya dengan materi yang akan dibahas saat pembelajaran. Permasalahan berupa isu sains dan teknologi dapat berasal dari siswa maupun dari guru. Guru memediasi siswa yang masih mengalami kesulitan dalam menyampaikan pendapatnya.

b) Tahap pembentukan pertanyaan terkait isu yang lebih spesifik (define a specific question or phenomenon)

Permasalahan berupa isu sains dan teknologi yang muncul dari siswa maupun guru dituangkan ke dalam bentuk pertanyaan yang lebih spesifik, agar lebih mudah dipahami. Selanjutnya, isu-isu sains dan teknologi tersebut akan dicarikan pemecahan masalahnya oleh siswa bersama kelompoknya.

c) Tahap penyampaian pendapat untuk mencari berbagai sumber sebagai informasi (brainstorm resources for obtaining information)

Siswa bersama kelompoknya berdiskusi dan menyampaikan pendapat berdasarkan sumber pendukung untuk membahas berbagai pertanyaan yang telah diajukan sebelumnya. Sumber atau informasi tersebut dapat diperoleh dari internet, surat kabar, buku, maupun dari sumber lain yang terpercaya.

d) Tahap penggunaan sumber untuk memperoleh informasi (use the resources to collect information)

Siswa mencoba menemukan pemecahan/solusi dari masalah tersebut melalui percobaan sederhana yang dilakukan bersama kelompoknya. Kemudian, mencatat data yang diperoleh.

e) Tahap analisis, sintesis, evaluasi dan mengkreasikan data yang diperoleh (analyze, synthesize, evaluate, create)

Siswa menganalisis data yang diperoleh melalui praktikum, kemudian membandingkan dengan teori yang ada untuk mencari pemecahan masalah yang tepat.

f) Tahap pengambilan tindakan (take action)

Siswa mampu mengambil keputusan terkait permasalahan atau isu yang telah diungkapkan pada awal pembelajaran, sehingga mampu mengaplikasikannya dalam kehidupan sehari-hari.

Melalui pembelajaran STML siswa akan terlatih untuk menemukan dan memahami apa yang terjadi di alam sekitarnya. Ada beberapa cara menggunakan lingkungan sebagai sumber belajar dalam model pembelajaran STML yaitu:

a) membawa siswa ke lingkungan untuk keperluan pembelajaran. Kegiatan pembelajarannya dapat berupa eksperimen, demonstrasi, karya wisata, praktik lapangan, dan studi kasus.

b) membawa sumber-sumber belajar dari lingkungan berupa isu-isu sains dan teknologi yang sedang mutahir di lingkungan sekitar siswa, kemudian dibawa ke dalam kelas untuk kepentingan pembelajaran

c) mengusahakan agar alat-alat peraga maupun media pendukung pembelajaran berasal dari lingkungan sekitar. memberi kesempatan kepada siswa untuk melaksanakan penyelidikan melalui sebuah proyek.