Meta Analisis: Efektivitas Model Pembelajaran Berbasis Stem Terhadap Hasil Belajar Biologi Siswa

Dian Utami; Feby Maharani; Vera Rahmayani; Dodi Dwi Risaundi; Sri Wulandari

doi:10.69693/ijmst.v4i2.7956

Authors

Dian Utami Universitas Riau
Feby Maharani Universitas Riau
Vera Rahmayani Universitas Riau
Dodi Dwi Risaundi Universitas Riau
Sri Wulandari Universitas Riau

DOI:

https://doi.org/10.69693/ijmst.v4i2.7956

Keywords:

STEM, Hasil Belajar, Biologi, Meta-Analisis

Abstract

Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis efektivitas model pembelajaran berbasis Science, Technology,
Engineering, and Mathematics (STEM) terhadap hasil belajar Biologi siswa. Metode yang digunakan adalah deskriptif
kuantitatif dengan pendekatan meta-analisis terhadap 20 artikel penelitian yang relevan pada tahun 2021–2026. Data dikumpulkan berdasarkan kriteria inklusi berupa hasil belajar yang disajikan dalam bentuk pretest, posttest, N-Gain, atau effect size. Analisis dilakukan dengan menghitung nilai effect size untuk mengetahui besarnya pengaruh pembelajaran STEM. Hasil penelitian menunjukkan bahwa model pembelajaran berbasis STEM memberikan pengaruh positif yang signifikan terhadap peningkatan hasil belajar Biologi siswa dengan kategori effect size besar hingga sangat besar pada berbagai jenjang pendidikan. Pembelajaran STEM juga mampu meningkatkan keterlibatan aktif dan pemahaman konsep siswa. Dengan demikian, model pembelajaran berbasis STEM efektif digunakan untuk meningkatkan hasil belajar Biologi siswa.

References

Hi Sabtu, A., & Nasir Tamalene, M. (2022). Penerapan Model PBL Melalui Pendekatan STEM Dalam Pembelajaran Biologi Untuk Meningkatkan Hasil Belajar Siswa di SMA Negeri 7 Halmahera Selatan. Jurnal Bioedukasi, 5(2), 2022

Jayawardana, H. B. A. (2025). Transformasi Pendidikan Biologi Melalui STEM-Digital Coding: Tren Global, Tantangan, dan Arah Riset Masa Depan. Journal of Educational Science and E-Learning, 2(2), 129–135. https://doi.org/10.62354/jese.v2i2.45

Maulidah Salma, I., & Aprilya Hariani, S. (2022). Dwija Cendekia: Jurnal Riset Pedagogik Pengaruh Model Pembelajaran Learning Cycle (5E) Berbasis STEM terhadap Literasi Sains dan Hasil Belajar Siswa Kelas X. Dwija Cendekia: Jurnal Riset Pedagogik.

Milah, A. (2026). Siswa Pada Materi Bioteknologi Aslihatul Milah Endang Susantini dan Dwi Anggorowati Rahayu (Vol. 15, Number 1). https://ejournal.unesa.ac.id/index.php/bioedu

Mulyono, Y., Lestari, D. P., & Hasanah, M. H. (2025). Pengaruh Pendekatan Stem Terhadap Minat Dan Hasil Belajar Biologi Siswa : Studi Kasus Kuantitatif Di Sman 3 Palangka Raya. MetaBio : Jurnal Pendidikan.

Nanang Mantulangi, S., Solang, M., Nur Akbar, M., Lamondo, D., Husain, I. H., & Jannah, M. (2025). Biodik: Jurnal Ilmiah Pendidikan Biologi, 11, 294–301. https://doi.org/10.22437/biodik.v11i02.42446

Novianti, B. A., Lasmawan, I. W., & Suharta, I. G. P. (2023). Efek STEM Dalam Pembelajaran Sains Terhadap Keterampilan Abad 21: Meta Analisis. Kappa Journal, 7(1), 307. https://doi.org/10.29408/kpj.v6i2.18830

Panggau, S., Irma Suryani, A., Biologi, P., & Negeri Makassar, U. (2025). Penerapan Pendekatan STEM dalam Meningkatkan Hasil Belajar Biologi di Kelas X SMA Negeri 8 Makassar. In BioTeach: Biology Science and Biology Education Journal journal.ininnawaparaedu.com (Vol. 02, Number 02).

Pratiwi, R. S. (2022). Pengembangan E-Book Berbasis Science, Technology, Engineering, And Mathematics (Stem) Materi Pertumbuhan Dan Perkembangan Tumbuhan Untuk Melatihkan Keterampilan Literasi Sains (Vol. 11, Number 1). https://ejournal.unesa.ac.id/index.php/bioedu

Sabina, S., Nasution, R., Maasawet, E. T., & Masitah, M. (2025). Efektivitas E-Modul Berbasis SDGs dengan Pendekatan STEM untuk Meningkatkan Kreativitas dan Hasil Belajar Peserta Didik SMA di Samarinda. Biocaster : Jurnal Kajian Biologi, 5(4), 580–587. https://doi.org/10.36312/biocaster.v5i4.617

Cohen, J. (1988). Statistical Power Analysis for The Behavior Science (2nd ed.). Hillsdale, NJ: Lawrance Earlbaum Associations.

Puspitasari, R. Y.,& Airlanda, G. S.(2021). Meta-Analisis Pengaruh Pendekatan Pendidikan Matematika Realistik (PMR) Terhadap Hasil Belajar Siswa Sekolah Dasar. Jurnal Basicedu,5(2).1094-1103.

Adisty, Y., & Manalu, K. (2024). Pengembangan LKPD Berbasis PBL-STEM sebagai Upaya Peningkatan Berpikir Kreatif Siswa pada Materi Keanekaragaman Hayati SMA/MA. Bioscientist : Jurnal Ilmiah Biologi, 12(1), 1241. https://doi.org/10.33394/bioscientist.v12i1.11912

Agustin Fajarwati, M., Linda Yuhanna, W., & Widiyanto, J. (2024). Implementasi pendekatan STEAM terintegrasi wordwall untuk meningkatkan literasi digital peserta didik pada materi perubahan lingkungan. Jurnal ESABI: Jurnal Edukasi Sains Dan Biologi. https://doi.org/10.37301/esabi.v6i2.82

Basri, R., & Adlini, M. N. (2023). Development of STEM-Based Interactive Multimedia as an Effort to Increase Student Learning Motivation in Biology Learning. Jurnal Pendidikan MIPA, 24(1), 384–392. https://doi.org/10.23960/jpmipa/v24i1.pp384-392

Hana Sanak, Y., & Trisianawati, E. (2025). Penerapan STEM Melalui Project Based Learning Terhadap Hasil Belajar Kognitif Peserta Didik Pada Materi Virus Kelas X. Jurnal Pendidikan Biologi, 8(2). https://doi.org/10.30631/edubio.v8i2.170

Hi Sabtu, A., & Nasir Tamalene, M. (2022). Penerapan Model PBL Melalui Pendekatan STEM Dalam Pembelajaran Biologi Untuk Meningkatkan Hasil Belajar Siswa di SMA Negeri 7 Halmahera Selatan. Jurnal Bioedukasi, 5(2), 2022.

Kusumasari, S., Patonah, S., & Sumarno. (2025). Pengembangan Perangkat Pembelajaran Berbasis Steam Berorientasi Esd Untuk Meningkatkan Kreativitas Dan Kemandiarian Siswa. LEARNING : Jurnal Inovasi Penelitian Pendidikan Dan Pembelajaran, 5.

Lumandung, S., Rungkat, J., Dungus, F., & Rogahang, M. (2024). Pengaruh Pendekatan Jelajah Alam Sekitar (Jas) Berbasis Science, Technology, Engineering, And Mathematics (Stem) Terhadap Hasil Belajar Siswa Pada Materi Ekologi Dan Keanekaragaman Hayati. SOSCIED (Vol. 7, Number 1).

Maulidah Salma, I., & Aprilya Hariani, S. (2022). DWIJA CENDEKIA: Pengaruh Model Pembelajaran Learning Cycle (5E) Berbasis STEM terhadap Literasi Sains dan Hasil Belajar Siswa Kelas X. Dwija Cendekia: Jurnal Riset Pedagogik, 6.

Mulyono, Y., Lestari, D. P., & Hasanah, M. H. (2025). Pengaruh Pendekatan STEM Terhadap Minat Dan Hasil Belajar Biologi Siswa : Studi Kasus Kuantitatif Di Sman 3 Palangka Raya. Bioteach: Biology Science And Biology Education Journal

Novianti, B. A., Lasmawan, I. W., & Suharta, I. G. P. (2023). Efek STEM Dalam Pembelajaran Sains Terhadap Keterampilan Abad 21: Meta Analisis. Kappa Journal, 7(1), 307. https://doi.org/10.29408/kpj.v6i2.18830

Palangi, J., Jamhari, M., Agni, R., Laenggeng, A. H., Fardha, R., & Febriawan, A. (2025). Pengaruh Model Project Based Learning Berbasis STEM Terhadap Keterampilan Berpikir Kreatif dan Motivasi Belajar Peserta Didik Pada Mata Pelajaran Biologi di SMAN 4 Palu. Bioscientist : Jurnal Ilmiah Biologi, 13(3), 1950–1960. https://doi.org/10.33394/bioscientist.v13i3.17434

Panggau, S., Irma Suryani, A., Biologi, P., & Negeri Makassar, U. (2025). Penerapan Pendekatan STEM dalam Meningkatkan Hasil Belajar Biologi di Kelas X SMA Negeri 8 Makassar. In BioTeach: Biology Science and Biology Education Journal journal.ininnawaparaedu.com (Vol. 02, Number 02).

Pratiwi, R. S. (2022). Pengembangan E-Book Berbasis STEM Materi Pertumbuhan Dan Perkembangan Tumbuhan Untuk Melatihkan Keterampilan Literasi Sains (Vol. 11, Number 1). https://ejournal.unesa.ac.id/index.php/bioedu

Pratiwi, R. S., & Rachmadiarti, F. (2022). Pengembangan E-Book Berbasis Science, Technology, Engineering, And Mathematics (Stem) Materi Pertumbuhan Dan Perkembangan Tumbuhan Untuk Melatihkan Keterampilan Literasi Sains (Vol. 11, Number 1). https://ejournal.unesa.ac.id/index.php/bioedu

Putri, P. P., Ester, Lumbantoruan, L., Kaban, H. B., Ndaha, G. Y., Sitohang, J. R. O., & Dalimuthe, S. F. (2025). Strategi Pembelajaran Berbasis STEM Dalam Meningkatkan Minat dan Hasil Belajar Biologi Siswa SMA. MESIR: Journal of Management Education Social Sciences Information and Religion, 2.

Putri, S. D., Yanto, F., Info, A., & Artikel, A. S. (2025). Pengaruh Penerapan Model Pjbl-Stem Terhadap Hasil Belajar Peserta Didik Di Smpn 4 Lubuk Alung. JPK: Jurnal Pendidikan Dan Kebudayaan. https://doi.org/10.56842/jpk.v2i4

Ratna, D., Retnowati, R., & Kurniasih, S. (2023). Model dan Metode Pembelajaran Berbasis STEAM pada Mata Pelajaran Biologi SMA. Bioscientist : Jurnal Ilmiah Biologi, 11(1), 706. https://doi.org/10.33394/bioscientist.v11i1.7454

Saban, M., Tolangara, A., Magister, ), Biologi, P., & Khairun, U. (2023). Milsan dkk (2023) Pengaruh Penggunaan Model Project Based Learning (Pjbl) Berpendekatan Steam Terhadap Hasil Belajar Kognitif Siswa Pada Kelas 7 Smp Dian Todahe Halmahera Barat. Jurnal Bioedukasi, 6(1).

Sabina, S., Nasution, R., Maasawet, E. T., & Masitah, M. (2025). Efektivitas E-Modul Berbasis SDGs dengan Pendekatan STEM untuk Meningkatkan Kreativitas dan Hasil Belajar Peserta Didik SMA di Samarinda. Biocaster : Jurnal Kajian Biologi, 5(4), 580–587. https://doi.org/10.36312/biocaster.v5i4.617

Shadiq Husain, N., Hidayati Utami, N., Mangkurat, L., & Selatan, K. (2024). Pengaruh Penerapan Model Problem Based Learning (Pbl) Berbasis Stem Pada Materi Sub Konsep Perubahan Lingkungan Terhadap Hasil Belajar Peserta Didik Kelas X Sman 11 Banjarmasin. Tunjuk Ajar: Jurnal Penelitian Ilmu Pendidikan, 7. https://doi.org/10.31258/jta.v7i1.128-141