VIRTUAL LABORATORY UNTUK PEMBELAJARAN FISIKA MODERN

Fisika merupakan cabang ilmu pengetahuan yang mempelajari perilaku dari fenomena/gejala yang ada di alam dalam lingkup ruang dan waktu. Dalam mengungkap fenomena/gejala alam diperlukan rangkaian proses penelitian seperti pengamatan dan pengukuran. Oleh sebab itu ilmu fisika juga disebut sebagai ilmu eksperimental. Eksperimen atau praktikum adalah kegiatan untuk mengamati, menguji dan membuktikan teori sehingga didapatkan pengembangan teori secara ilmiah.

 

Sumber: blogspot.com

Dengan sebutan ilmu eksperimental maka kedudukan praktikum dalam pembelajaran fisika menjadi sangat penting. Salah satu alasan adalah karena sebagian besar konsep fisika bersifat abstrak sehingga sulit untuk dipahami secara langsung. Adanya praktikum memungkinkan pemahaman konsep menjadi lebih mudah dan peserta didik dapat belajar untuk melakukan penyelidikan dan mengumpulkan bukti-bukti dari berbagai sumber, mengembangkan penjelasan dari data, dan berkomunikasi serta mempertahankan kesimpulan (NSTA, 2004: 1).

 Pelaksanaan praktikum juga terkait dengan tujuan pembelajaran fisika sebagai proses, yaitu meningkatkan keterampilan berpikir peserta didik sehingga mereka tidak hanya mampu dan terampil dalam bidang psikomotorik, melainkan juga mampu berpikir sistematis, objektif, dan kreatif (Gunawan & Liliasari, 2012). Sesuai dengan tuntutan kurikulum 2013, yang menetapkan salah satu kompetensi inti adalah kelompok keterampilan. Kompetensi ini menekankan pada proses pembelajaran ilmiah yang berguna bagi pembentukan keterampilan peserta didik.

Sumber: school.nd.ru

Kegiatan praktikum fisika di tingkat SMA diarahkan pada suatu pembuktian, pemahaman, dan penerapan dari konsep, hukum atau teori fisika yang dipelajari. Namun demikian tidak semua percobaan dapat dilakukan secara langsung di laboratorium. Seperti pada topik fisika modern yang dipelajari di kelas XII. Selain mahalnya peralatan praktikum untuk fisika modern, rancangan praktikum langsung juga sulit dilakukan karena konsepnya yang abstrak. Padahal konsep fisika yang abstrak perlu memanfaatkan kegiatan praktikum untuk mempermudah peserta didik dalam memahami konsep tersebut.

Alternatif solusi yang mulai dikembangkan untuk mengatasi permasalahan di atas adalah memanfaatkan komputer sebagai media informasi dalam kegiatan pembelajaran. Termasuk juga dalam kegiatan praktikum. Komputer dapat digunakan untuk memodifikasi praktikum dan menampilkan praktikum lengkap dalam bentuk virtual, terutama untuk konsep fisika yang abstrak (Gunawan & Liliasari, 2012).

Praktikum dengan menggunakan komputer disebut dengan virtual laboratory. Virtual laboratory adalah serangkaian alat-alat laboratorium yang berbentuk perangkat lunak (software) komputer berbasis multimedia interaktif, yang dioperasikan dengan komputer dan dapat mensimulasikan kegiatan di laboratorium seakan-akan pengguna berada pada laboratorium sebenarnya (Imron, 2012). Sedangkan menurut Budhu (2002: 2) virtual laboratory objek multimedia interaktif yang kompleks dan termasuk bentuk digital baru, dengan tujuan pembelajaran implisit atau eksplisit.

 

Sumber: earthzine.org

Dengan adanya virtual laboratory kesulitan peserta didik dalam memahami konsep fisika modern dan kesulitan guru dalam merancang praktikum fisika modern  dapat diatasi.  Virtual laboratory juga meminimalkan biaya dalam pengadaan alat dan bahan praktikum. Penjelasan lebih detail tentang manfaat virtual laboratory diberikan oleh Farreira (2010) di bawah ini. 

1.    Mengurangi keterbatasan waktu, jika tidak ada cukup waktu  untuk mengajari seluruh peserta didik di dalam laboratorium hingga mereka paham.

2.    Mengurangi hambatan geografis, jika terdapat peserta didik yang lokasi tempat tinggalnya jauh dari sekolah.

3.    Ekonomis, tidak membutuhkan bangunan laboratorium, alat-alat dan bahan-bahan seperti pada laboratorium konvensional.

4.    Meningkatkan kualitas eksperimen, karena memungkinkan untuk diulang untuk memperjelas keraguan dalam pengukuran di laboratorium.

5.    Meningkatkan efektivitas pembelajaran, karena peserta didik akan semakin lama menghabiskan waktunya untuk praktikum secara berulang-ulang,

6.    Meningkatkan keamanan dan keselamatan, karena tidak berinteraksi dengan alat dan bahan yang nyata.

Sedangkan kelemahan dalam pemanfaatan virtual laboratory adalah:

1.    Peserta didik harus terkoneksi internet atau menggunakan komputer untuk menjalankan simulasi suatu praktikum.

2.    Kurangnya pengalaman di laboratorium nyata, sehingga terjadi kebingungan peserta didik dalam merangkai dan mengoperasikan alat di virtual laboratory.

3.    Virtual laboratory tidak memberikan pengalaman praktikum secara nyata.

Melalui pembelajaran praktikum dengan memanfaatkan virtual laboratory diharapkan proses pembelajaran fisika modern menjadi lebih menarik dan interaktif sehingga berakibat pada peningkatan proses berpikir dan hasil belajar fisika peserta didik. Sebagaimana hasil penelitian Gunawan & Liliasari (2012) yang menyatakan bahwa pemanfaatan model virtual laboratory fisika modern meningkatkan disposisi berpikir kritis calon guru di salah satu LPTK Mataram. Dengan demikian, perkembangan teknologi informasi membantu upaya pembangunan kemajuan dunia pendidikan.

Referensi

Budhu, M. 2002. Virtual Laboratories for Engineering Education. Paper Presented at International Conference on Engineering Education. Manchester, U.K. August 18-21.

Gunawan & Liliasari. 2012. Model Virtual Laboratory Fisika Modern untuk Meningkatkan Disposisi Kritis Calon Guru. Cakrawala Pendidikan. No. 2. Th. XXXI.

National Science Teachers Association (NSTA). 2004. Position statement on scientific inquiry. (online, http://www.nsta.org/about/positions/inquiry.aspx diunduh tanggal 09 Maret 2013).

Farreira, MJM. 2010. "Intelligent classrooms and smart software: Teaching and learning in today's university", Springer Science and Business Media. Springer publications.

Imron, Muhammad. 2012. Ayo Manfaatkan Laboratorium Virtual. (online, http://mazguru.wordpress.com/2012/04/19/ayo-manfaatkan-laboratorium-virtual/, diunduh tanggal 01 Januari 2014).