STEM etkinliklerinde kullanılan argümanlar, iddia, veri, gerekçe ve çürütücü bileşenlerinden oluşur. İddia: Öğrencilerin etkinlik sürecinde en çok kullandığı argüman bileşenidir. Veri ve Gerekçe: En az kullanılan bileşenlerdir. Çürütücü: Öğrencilerin argümanlarında nadiren yer verdiği bir bileşendir. Toulmin'in argüman modeline göre, argüman seviyeleri şu şekilde sınıflandırılabilir: Seviye 2: Veri, gerekçe veya destekleyicilerden en az ikisini içeren, ancak çürütücü içermeyen argümanlar. Seviye 3: Zayıf çürütücü ile veri, gerekçe ve destekleyicilerden en az ikisini içeren argümanlar. Seviye 4: Veri ve gerekçeler ile desteklenmiş bir iddia ve açık bir şekilde ortaya konulmuş çürütücü içeren argümanlar. Seviye 5: Birden fazla çürütücü içeren gelişmiş argümanlar. STEM etkinliklerinde ayrıca Vee diyagramı gibi teknikler de kullanılarak öğrencilerin argümantasyon becerileri geliştirilir.