EFFECTIVENESS OF GRAVI-STEM MODULE TOWARDS HIGHER-ORDER THINKING SKILLS (HOTS) IN GRAVITATION TOPIC

Abstract

Abstract: The Gravi-STEM module integrates STEM teaching and learning based on an Inquiry-Based Learning (IBL) strategy that can assist the students in improving Higher Order Thinking Skills (HOTS) which was developed by employing Sidek’s Module Development Model. The aim of this study is to determine the effectiveness of the Physics Gravi-STEM module in improving HOTS of Form Four students in the state of Perak, Malaysia, specifically in Gravitation topic. The study employs a quasi-experimental design of non-equivalent groups pre-post tests design involving 61 students from two different schools by utilizing the Pre and Post-HOTS tests as the instruments of this study. The finding from the independent sample t-test indicates a significant difference in the post-test scores between the treatment and control groups, with an effect size of 1.804 (very strong). Further analysis by comparing the pre-test and post-test for each group using paired sample t-test supports the above finding that the students of the treatment group have significantly improved their HOTS in the topic with an effect size of 1.191 (strong). Hence, there is a possibility that the Gravi-STEM Module could be used in other secondary schools in Malaysia to effectively improve students’ HOTS in Physics, specifically in Gravitation topics.

Abstrak: Dibangunkan menggunakan Model Pembangunan Modul Sidek, Modul Gravi-STEM mengintegrasikan pengajaran dan pembelajaran STEM berdasarkan strategi Pembelajaran Berasaskan Inkuiri (PBI) yang dapat membantu pelajar dalam meningkatkan Kemahiran Berfikir Aras Tinggi (KBAT). Tujuan kajian ini ialah untuk menentukan keberkesanan modul Fizik Gravi-STEM dalam meningkatkan KBAT murid Tingkatan Empat di negeri Perak, Malaysia, khususnya dalam topik Kegravitian. Kajian ini menggunakan reka bentuk kuasi-eksperimen dengan reka bentuk ujian pra-pasca kumpulan yang tidak setara yang melibatkan 61 pelajar dari dua sekolah yang berbeza dengan menggunakan Ujian Pra dan Ujian Pasca KBAT sebagai instrumen kajian ini. Dapatan daripada ujian-t sampel bebas menunjukkan perbezaan yang signifikan bagi min skor pasca ujian antara kumpulan rawatan dan kawalan, dengan saiz kesan 1.804 (sangat kuat). Analisis lanjut dengan membandingkan ujian pra dan pasca ujian untuk setiap kumpulan menggunakan ujian-t sampel berpasangan menyokong dapatan di atas menerusi peningkatan KBAT yang ketara bagi murid kumpulan rawatan dengan saiz kesan 1.191 (kuat). Justeru itu, Modul Gravi-STEM amat berpotensi untuk digunakan di sekolah menengah yang lain di Malaysia bagi meningkatkan KBAT murid dengan efektif khususnya dalam topik Kegravitian.