Development of a Water Filter STEM Kit with the Addition of Cassava Peel as a Support Medium for the P5 Program Theme of Sustainable Lifestyles

Willy Faisal Madani, Indah Juwita Sari, Desi Eka Nur Fitriana, Evi Amelia, Jun S. Camara

Abstract


Environmental problems and low awareness of water quality management have become important issues in daily life. On the other hand, 21st-century education requires students to possess 6C skills (critical thinking, creativity, collaboration, communication, character, and citizenship), making contextual learning based on real environmental problems essential. The STEM (Science, Technology, Engineering, and Mathematics) approach is considered relevant in addressing these demands by integrating multiple disciplines through applied learning activities. This study aimed to develop a learning support medium in the form of a STEM Water Filter Kit utilizing cassava peel waste as one of the filtration media. The research employed a Research and Development (R&D) method adapted from the Borg and Gall development model, consisting of seven stages: identification of potential and problems, data collection, product design, design validation, design revision, product testing, and product revision. Expert validation involved STEM education experts consisting of lecturers and teachers, resulting in an overall percentage score of 98.37%, categorized as very feasible. User response testing involved teachers, who obtained a percentage score of 94.56% categorized as very feasible, and students, who obtained a percentage score of 85.00% categorized as feasible. The results indicate that the STEM Water Filter Kit can be used as a STEM-based learning support media to help students understand water filtration concepts contextually.


Keywords


STEM Learning; Learning Media; Water Quality; Water Filtration; Waste Utilization

Full Text:

PDF

References


Abdollah, A., Marwah, A. S., Wally, P., & Sohilauw, I. S. S. (2022). Uji kepraktisan pengembangan alat peraga untuk siswa SMA pada konsep sistem respirasi. KROMATIN: Jurnal Biologi dan Pendidikan Biologi, 3(1).

Agustina, L., Nurhidayah, D., & Wiratomo, Y. (2020). Analisis Materi dan Penyajian pada Buku Teks Matematika SMP/MTs untuk Kelas VIII. Diskusi Panel Nasional Pendidikan Matematika, 6(1).

Al Idrus, S. W. (2022). Implementasi STEM terintegrasi etnosains (Etno-STEM) di Indonesia: Tinjauan meta analisis. Jurnal Ilmiah Profesi Pendidikan, 7(4), 2370-2376.

Amini, R., Bentri, A., Hakim, R., & Raswel, H. (2021). Pengembangan Buku Ajar Tematik Terpadu Berbasis Model Discovery Learning Kelas IV Sekolah Dasar. Genta Mulia: Jurnal Ilmiah Pendidikan, 12(2), 136–149.

Anugerahwati, M. (2019). Integrating the 6cs of the 21st century education into the english lesson and the school literacy movement in secondary schools. KnE Social Sciences, 165-171.

Arianto, B., Diantoro, E., Karliena, Y., & Jikhan, F. C. C. (2025). Pendampingan Inovasi Produk Opak Singkong Berbasis Kebantenan Di Kabupaten Serang. MERPATI, 6(2), 64-73.

Ariyani, A., Putri, A. R., Eka, R. P., & Fathoni, R. (2017). Pemanfaatan kulit singkong sebagai bahan baku arang aktif dengan variasi konsentrasi NaOH dan suhu. Konversi, 6(1), 7-10.

Bakara, T. (2023). Efektivitas penggunaan media pembelajaran terhadap aktivitas mengajar guru di kelas. Edukasia Jurnal Pendidikan dan Pembelajaran, 4(1), 205-212.

Barlian, U. C., Solekah, S., & Rahayu, P. (2022). Implementasi kurikulum merdeka dalam meningkatkan mutu pendidikan. Journal of Educational and Language Research, 1(12), 2105–2118.

Chitra, F., Andriani, N., & Sungkawa, H. B. (2023). Efektivitas Kulit Singkong, Ampas Tebu dan Kulit Pisang Kepok sebagai Karbon Aktif. Jurnal Poltekkes Jayapura, 15, 26-35.

Elianti, Renyaan, H. E., Indriani, A., Wahyudi, K. K., Parjayani, M., Menge, A. P., & Alfanan, A. (2022). Pelatihan Pembuatan Filter Air Sederhana Untuk Daur Ulang Grey Water di Padukuhan Ngablak, Sitimulyo. Prosiding Seminar Nasional Pengabdian Masyarakat, 1(1), 273-278).

Elystia, S., Priyambada, G., Reza, M., Sasmita, A., Andrio, D., & Asmura, J. (2023). Teknologi Pengolahan Air Bersih Sebagai Upaya Peningkatan Kesehatan Masyarakat di Desa Bunga Raya, Kabupaten Siak. Jurnal Abdi Masyarakat Indonesia, 3(3), 973-982.

Farwati, R., Sika, K. M., Isnaini, M., Solikha, D. F., Sitinjak, D. S., Sari, I., Novriyanti, F., Nuraini, N., Sari, K. W., Ardian, D., & Dani, D. R. (2021). STEM education dukung merdeka belajar (dilengkapi dengan contoh perangkat pembelajaran berbasis STEM). Pekanbaru: DOTPLUS Publisher.

Ferdi, F., Rosdiana, R., Ndibale, W., Assiddieq, M., & Wibowo, D. (2022). Desain Prototype Alat Filtrasi Sederhana dari Limbah Galon Air untuk Pembuatan Penyaringan Air Rumah Tangga. Anoa: Jurnal Pengabdian Masyarakat Fakultas Teknik, 1(1), 9-16.

Firmansyah, M., & Sihombing, B. (2022). Demonstrasi Penyaringan Air Sederhana di Dusun Tegalamba Desa Kedungjaya, Cibuaya Karawang. Prosiding Konferensi Nasional Penelitian dan Pengabdian Universitas Buana Perjuangan Karawang, 2(1), 1249-1257.

Hoerunnisa, H., Syaikhu, A., & Nugraheny, D. C. (2021). Pengembangan Media Filter Air Sederhana Proses Pengolahan Air Bersih Mata Pelajaran IPA. Prosiding Seminar Nasional Pendidikan STKIP Kusuma Negara III, 650-660.

Jannah, J., Kaspul, K., & Utami, N. H. (2022). Kepraktisan Modul Elektronik Menggunakan Aplikasi Sigil Berorientasi Pendekatan Saintifik Materi Perubahan Lingkungan Kelas X Jenjang Sekolah Menengah Atas. Jurnal Al-Azhar Indonesia Seri Sains dan Teknologi, 7(3), 155-160.

Karnia, H., Erna, M., & Herdini, H. (2022). Pengembangan E-Modul Terintegrasi STEM (Science, Technology, Engineering and Mathematics) dengan Bantuan Software 3D Pageflip Professional pada Pokok Bahasan Asam Basa. Edukimia, 4(1), 033-043.

Kosim, M. E., Siskayanti, R., Prambudi, D., & Rusanti, W. D. (2022). Perbandingan Kapasitas Adsorpsi Karbon Aktif Dari Kulit Singkong Dengan Karbon Aktif Komersil Terhadap Logam Tembaga Dalam Limbah Cair Elektroplating. Jurnal Redoks, 7(1), 36-47.

Lutfia, Z. L., & Nurhayati, I. (2022). Karbon Aktif Kulit Singkong Sebagai Media Filtrasi Untuk Menurunkan Bakteri E. Coli dan Kesadahan Air Sumur. WAKTU: Jurnal Teknik UNIPA, 20(01), 1-11.

Manalu, J. B., Sitohang, P., Heriwati, N., & Turnip, H. (2022). Pengembangan Perangkat Pembelajaran Kurikulum Merdeka Belajar. Jurnal Mahesa Research Center, 1(1).

Maulida, U., & Tampati, R. (2023). Gaya Hidup Berkelanjutan melalui Projek Penguatan Profil Pelajar Pancasila. DIRASAH: Jurnal Pemikiran Dan Pendidikan Dasar Islam, 6(1), 14–21.

Monarita, A., Sylvia, N., Ibrahim, I., & Dewi, R. (2022). Optimasi Proses Pembuatan Karbon Aktif dari Kulit Singkong Menggunakan Aktivator ZnCl2. Jurnal Teknologi Kimia Unimal, 11(1), 66-75.

Novia, A. A., Nadesya, A., Harliyanti, D. J., Ammar, M., Arbaningrum, R. (2019). Alat pengolahan air baku sederhana dengan sistem filtrasi. Widyakala Journal: Journal of Pembangunan Jaya University, 6, 12-20.

Novita, D., & Amelia, L. (2019). Analisis Usability Aplikasi Pengisian KRS Online STMIK XYZ Palembang Menggunakan Use Questionnaire. Jurnal Informasi Dan Komputer, 7(1), 17-28.

Nugroho, A., & Suiyanah. (2018). Pengembangan KIT Praktikum Pegas Berbasis Pembelajaran Guided Inquiry pada Maateri Elastisitas Sebagai Media Pembelajaran Siswa SMA. Jurnal Inovasi Pendidikan Fisika, 7(2), 353-360.

Nur, R., Razak, A. H., Putra, A. A., Maulana, I., & Ahmad, M. (2020). Rancang bangun alat pembersih pasir silika sebagai penyaring air di PT. Tirta Fresindo Jaya. Jurnal Teknik Mesin Sinergi, 18(1).

Nursalam, N., & Suardi, S. (2022). Penguatan Karakter Profil Pelajar Pancasila Berbasis Integratif Moral di Sekolah Dasar. Serang: CV. AA Rizky.

Okpatrioka. (2023). Research And Development (R&D) Penelitian Yang Inovatif Dalam Pendidikan. Dharma Acariya Nusantara: Jurnal Pendidikan, Bahasa dan Budaya, 1(1), 86-100.

Purnaini, R., Apriani, I., & Saziati, O. (2022). Penerapan Teknologi Tepat Guna Pengolahan Air Untuk Perbaikan Kualitas Air Sumur Bor di Kota Pontianak. Jurnal Pasopati, 4(2).

Purwanti, E., Ramdani, D., Rahmadewi, R., Nugraha, B., Efelina, V., & Dampang, S. (2021). Sosialisasi manfaat karbon aktif sebagai media filtrasi air guna meningkatkan kesadaran akan pentingnya air bersih di SMK PGRI Cikampek. SELAPARANG: Jurnal Pengabdian Masyarakat Berkemajuan, 4(2), 381-386.

Rahmatullah, D., Suryani, E., Fatmawati, Merdekawati, A., & Yahya, F. (2020). Pengembangan Media Pembelajaran Komik Digital Pada Materi Kerjasama Ekonomi Internasional Mata Pelajaran Ekonomi Kelas XI MIPA SMA Negeri 1 Plampang Tahun Pelajaran 2019/2020. Indonesian Journal of Teacher Education, 1(4), 179–186.

Serang Regency Central Statistics Agency (BPS). (2024). Kecamatan Pontang dalam Angka Pontang District in Figures. Ciruas: Serang Regency Central Statistics Agency (BPS).

Sugiyono. (2017). Metode Penelitian Kuantitatif, Kualitatif, dan R&D. Bandung: Alfabeta.

Suprabawati, A., Holiyah N. W., & Jasmansyah. (2018). Kulit Singkong (Manihot esculenta Crantz) Sebagai Karbon Aktif dengan Berbagai Langkah Pembuatan untuk Adsorpsi Ion Logam Timbal (Pb2+) dalam Air. J. Kartika Kimia, 1(1), 21-28.

Suwardi (2021). Stem (Science, Technology, Engineering, and Mathematics) Inovasi Dalam Pembelajaran Vokasi Era Merdeka Belajar Abad 21. PAEDAGOGY: Jurnal Ilmu Pendidikan dan Psikologi, 1(1), 40-48.

Triwulandari, S., Fitriyah Sulaeman, N., & Syam, M. (2022). Investigasi efektivitas dan respon siswa terhadap pembelajaran stem dengan model edp pada topik pemanasan global. Seminar Nasional Pendidikan Matematika, Sains, Geografi, dan Komputer, 140–147.

Wibisono, B. F., Yohana, C., & Zakiah, R. (2025). Analisis pengaruh perceived ease of use, perceived usefulness, dan user experience yang di mediasi oleh trust terhadap penggunaan qris dalam meningkatkan business efficiency ada umkm di dki jakarta. Jurnal Rumpun Manajemen dan Ekonomi, 2(5), 351-362.

Widiastika A, M., Hendracipta, N., & A Syachruroji, A. S. (2021). Pengembangan media pembelajaran mobile learning berbasis android pada konsep sistem peredaran darah di sekolah dasar. Jurnal Basicedu, 5(1), 47-64.

Yasin, A., Putri, A. R. E., Rosikah, R., Muslimin, K., & Pratiwi, D. I. (2024). Penerapan Teknologi Filtrasi Air Sederhana Untuk Rumah Tangga. Community Development Journal: Jurnal Pengabdian Masyarakat, 5(4), 7189-7196.




DOI: https://doi.org/10.53889/ijbetsd.v6i1.954

Article Metrics

Abstract view : 16 times
PDF - 7 times

Refbacks

  • There are currently no refbacks.


Copyright (c) 2026 International Journal of Biology Education Towards Sustainable Development

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Creative Commons License

International Journal of Biology Education Towards Sustainable Development is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License