Kisah Archimedes: Contoh Seni Pembelajaran Sains yang Menggugah

Pembelajaran sains yang to the point, artinya guru langsung menyajikan konsep-konsep atau hukum dalam sains yang bersifat abstrak dan seringkali dipenuhi bahasa matematis membuat siswa beranggapan bahwa sains adalah pelajaran yang "menyeramkan" sulit dan membosankan. Padahal konsep-konsep dalam sains lahir dari hidup para penemu yang ceritanya penuh dengan inspirasi dan menarik untuk dipelajari. Dengan demikian, jika guru mau memanfaatkan cerita-cerita tersebut maka kemungkinan suasana kelas akan berubah. Para siswa akan dipenuhi oleh semangat di awal sebelum mereka menelusuri konsep-konsep abstrak yang hendak diajarkan.

Dalam pembelajaran sains ada konsep STEAM yang merupakan kepanjangan dari science, technology, engineering, art and mathematic. Kata art menunjukkan bahwa mengajarkan sains memiliki seni tersendiri. Dan sebagaimana kita ketahui bahwa seni merupakan upaya manusia untuk mewujudkan nilai estetika (keindahan) yang dimilikinya. Dengan kata lain, pembelajaran sains pun harus disajikan dalam suatu seni yang membuatnya menjadi menarik dan menggugah semangat para siswa.

salah satu cerita seru di balik sejarah penemuan teori dalam sains adalah kisah Archimedes di zaman Yunani kuno. Suatu ketika Raja Sesilia memesan sebuah mahkota yang terbuat dari emas secara keseluruhan. Namun setelah mahkota emas itu telah selesai raja curiga bahwa mahkota tidak seluruhnya terbuat dari emas, tetapi dicampur dengan logam lain. Untuk itu ia meminta Archimedes yang merupakan penasehat di kerjaaan itu untuk mencari cara membuktikan keaslian mahkota emas.

Hal tersebut membuat Archimedes berpikir tanpa henti. Ia bingung namun tak mau menyerah begitu saja. Archimedes telah mengetahui bahwa setiap zat memiliki kepadatan atau kerapatan yang berbeda-beda sehingga pada suatu volume yang sama tiap-tiap zat memiliki massa yang berbeda. Contohnya segelas emas, kayu dan kapas akan memiliki massa yang berbeda. Masalahnya adalah: mahkota tersebut tidak diketahui volumenya. 

Ide brillian diperoleh Archimedes ketika ia berendam di sebuah bak mandi di pemandian umum yang banyak terdapat di Yunani Kuno. Ketika menceburkan diri ke dalam bak yang airnya penuh Archimedes melihat air tumpah keluar. Ia pun berpikir, jika tumpahan air itu dikumpulkan ke sebuah wadah ukur maka ia akan dapat mengetahui volume tubuhnya. Begitupun dengan volume mahkota. Saking gembiranya, Archimedes lupa memakai baju dan berlari pulang dengan berteriak: eureka!!

Dengan mengetahui volume mahkota maka Archimedes dapat mengetahui massa yang harus dimiliki mahkota yang keseluruhannya terbuat dari emas murni (dengan terlebih dahulu menimbang emas murni sejumlah volume yang sama dengan mahkota tersebut). 

Konsep mengenai kepadatan zat yang berkaitan dengan volume dan massa saat ini dipelajari dengan istilah massa jenis. Bukankah akan lebih menarik siswa jika konsep massa jenis diajarkan dengan sebelumnya mendengarkan kisah Archimedes?

Bacaan lebih lanjut:

Goldston, M.J., Downey, L. (2018). Yor Science Classroom. Thousand Oaks: Sage Publication, Inc.

Peneliti Sebagai Instrument

Kata instrumen dalam kamus berarti alat yang digunakan untuk mengerjakan sesuatu. Dalam makna tersebut instrumen merupakan sebuah benda atau barang fisik. Hal tersebut juga dapat diterapkan pada instrumen dalam penelitian. Berbagai alat yang dirancang dan dipakai oleh peneliti untuk mengumpulkan data yang akan digunakan untuk menjawab pertanyaan penelitian, itulah instrumen penelitian. Dalam penelitian di bidang pendidikan contoh dari instrumen penelitian adalah lembar kuisioner, tes hasil belajar, panduan wawancara hingga lembar observasi.

Instrumen penelitian dalam penelitian kuantitatif telah disusun oleh peneliti sebelum terjun ke lapangan dan mengumpulkan data. Pada proses penyusunan instrumen, peneliti seringkali harus meminta bantuan peneliti lain untuk mereview atau bahkan pakar untuk memvalidasi instrument tersebut. Pengambilan data di lapangan dengan demikian merupakan aktivitas penerapan instrumen-instrumen yang telah disusun dengan sistematis sebelumnya.

Kondisi tersebut berbeda dengan penelitian kualitatif. Seorang peneliti kualitatif juga menyusun instrumen-instrumen yang dibutuhkan untuk proses pengambilan data seperti panduan wawancara dan lembar pengamatan. Namun instrumen-instrumen tersebut bersifat sementara, artinya di lapangan akan banyak mengalami penyesuaian atau bahkan penggantian sesuai dengan pertimbangan peneliti setelah memahami kondisi lapangan dan partisipan. Pertimbangan-pertimbangan peneliti sangat penting dalam proses penyesuai instrumen (menambah, mengurangi atau mengganti) tersebut. Berdasarkan kondisi inilah maka dalam penelitian kualitatif instrumen penelitian yang utama adalah peneliti itu sendiri atau yang sering diungkapkan dengan istilah researcher as instrument.

Berdasarkan prinsip peneliti sebagai instrumen, maka instrumen-instrumen yang telah dibuat sebelum pengambilan data di lapangan bersifat fleksibel. Pertanyaan-pertanyaan yang disiapkan lebih cenderung merupakan poin-poin penting yang nantinya akan berkembang saat proses wawancara. Kalaupun instrumen wawancara yang disusun telah bersifat terstruktur (benar-benar disusun terperinci sesuai dengan tujuan penelitian, seperti misalnya pada pendekatan fenomenologi) masih memungkinkan seorang peneliti untuk melakukan penyesuaian yang dibutuhkan. Penyesuaian tersebut seringkali dilakukan pada wawancara selanjutnya, setelah peneliti melakukan refleksi terhadap transkrip data.

Bacaan lebih lanjut:

Taylor, S.J., Bogdan, R., DeVault, M. L. (2016). Introduction to Qualitative Reasearch Methods (4th ed.). Hoboken: John Wiley & Sons, Inc.

Xu, M. A., & Storr, G. B. (2012). Learning the concept of researcher as instrument in qualitative research. The Qualitative Report, 17(Art. 42), 1-18. Retrieved from http://www.nova.edu/ssss/QR/QR17/storr.pdf

Alat Bantu Orasi

Para ahli meyakini bahwa alat bantu orasi dapat meningkatkan daya serap audien terhadap konten orasi. Beberapa penelitian juga telah dilakukan dan membuktikan keyakinan tersebut. Alat bantu orasi adalah segala sesuatu selain kata-kata yang diucapkan orator yang digunakan untuk membuat audien lebih memahami ucapan tersebut (pesan orator). Alat bantu orasi dikenal juga dengan istilah alat bantu audiovidual.

Anda dapat membayangkan berdasarkan pengalaman anda sendiri tentang bagaimana sulitnya memahami suatu konsep matematik bangun ruang hanya dari penjelasan guru tanpa ada gambar. Demikian juga ketika seseorang menjelaskan tentang kondisi geografis suatu daerah tanpa adanya bantuan peta atau foto daerah tersebut. Alat bantu audiovisual akan sangat membantu pemahaman.

Selain membuat audien lebih memahami konten orasi, alat bantu audio visual juga dapat meningkatkan daya tarik orasi dan menyederhanakan penjelasan (sehingga waktu yang dibutuhkan menjadi lebih sedikit). Seorang orator dapat menyajikan gambar yang real dan menarik mengenai topik pembicaraannya.

Terdapat beberapa jenis alat bantu orasi yaitu:

1. Diri orator itu sendiri. Orator sendiri dapat berperan sebagai alat bantu orasi, misalnya dengan menampilkan beberapa gerakan tubuh ketika sedang membicarakan suatu cabang olah raga. Demikian juga ketika sedang membahas tentang cara menggunakan mikroskop yang aman, sang guru menunjukkan secara langsung bagaimana itu dilakukan.
2. Asisten. Alat bantu yang kedua ini tidak dilakukan sendiri oleh orator melainkan oleh seorang asisten, misalnya ia mendatangkan seorang ahli olah raga tertentu.
3. Benda-benda yang berkaitan dengan topik pembicaraan. 
4. Gambar. Sebuah gambar dapat membantu atau mewakili ribuan kalimat dari sebuah penjelasan, Bahkan dapat lebih baik, seperti pada kasus konsep matematika geometri.
5. Peta
6. Foto atau lukisan.
7. Bagan. Yang disebut dengan bagan adalah suatu gambar obyek dengan petunjuk yang terperinci mengenai bagian-bagiannya. Misalnya gambar otak manusia dengan petunjuk lengkap mengenai bagian-bagian penyusun otak tersebut.
8. Grafik. Alat bantu ini biasanya mewakili data-data hasil olahan statistik.
9. Diagram alir. Merupakan suatu kumpulan teks yang dihubungkan dengan anak-anak panah yang menunjukkan proses terjadi  atau hubungan antar ide.
10. Audio dan video. 

Perlu dipahami betul bahwa alat bantu juga harus sesuai dengan kondisi audien. Misalnya untuk audien tertentu sulit untuk memahami alat bantu berupa grafik karena keterbatasan pengalaman mereka. Demikian pula penggunaan teknologi yang benar-benar baru bagi audien dapat mengacaukan perhatian mereka. Ingatlah bahwa konten presentasi dan pembicaraan orator tetaplah sebagai raja dari orasi.

Bacaan lebih lanjut:

eebe, S.A., Beebe, S.J. (2018). Public Speaking, An Audience-centered Approach (10th ed.). Hoboken: Pearson.

Fraleigh, D.M., Tuman, J.S. (2014). Speak Up, An Illustrated Guide to Public Speaking (3th ed.). Boston: Bedford/St. Martin's.