Keuntungan Penerapan Demonstrasi dalam Pembelajaran
Demonstrasi kimia sering dicirikan sebagai eksperimen yang
bertujuan untuk menunjukkan konsep kimia tertentu. Demonstrasi terbagi dalam tiga kelompok
yaitu: 1) perangkat visual menggunakan peralatan non-konvensional, 2)
demonstrasi analog, dan 3) eksperimen nyata.
Saat siswa mempelajari konsep-konsep baru mereka harus disadarkan
bagaimana konsep baru ini berhubungan dengan ide-ide lama. Demonstrasi telah
lama digunakan untuk menghubungkan materi dengan aplikasi real, sebagai batu
loncatan untuk memberi penjelasan, mengilustrasikan konsep, sebagai alat
penilaian, dan untuk memotivasi. Namun, Roth dalam Wood & Breyfogle (2006)
juga menemukan bahwa siswa menjadi pengamat yang pasif selama demonstrasi
karena mereka menganggap demonstrasi sebagai hiburan.
Penerapan demonstrasi dalam pembelajaran memberikan beberapa
keuntungan, antara lain menghilangkan kemonotonan metode tradisional dalam
pembelajaran, membuat proses belajar lebih bermakna, dan memberikan pengalaman
belajar yang lebih menyenangkan. Sesi demonstrasi juga dapat memberikan
kesempatan untuk pelaksanaan pembelajaran kooperatif karena lingkungan
interaktif dan aktif yang difasilitasi oleh guru mendukung adanya iklim inkuiri
dan peluang refleksi bagi siswa untuk mendiskusikan aspek ilmiah dalam setiap
demonstrasi baik antar siswa maupun guru.
Perkembangan teknologi membawa demonstrasi masuk ke dalam
simulasi komputer melalui pengembangan laboratorium kimia virtual Laboratorium
kimia virtual ini meliputi aktivitas
pembelajaran berbasis metode pembelajaran aktif yang melibatkan siswa belajar
secara interaktif bereksperimen dalam lingkung komputer (Altuna, Demirdag,
Feyziogluc, Ated, & Çobanolueg. 2009).
Laboratorium adalah bagian yang tidak terpisahkan dari
pembelajaran kimia. Aktivitas laboratorium telah lama dianggap memiliki peran
sentral dan penting dalam kurikulum pendidikan sains. Pendidik sains telah
menyarankan bahwa banyak keuntungan yang diperoleh dari melibatkan siswa dalam
kegiatan laboratorium. Pendekatan inkuiri juga telah diterapkan dalam
laboratorium (Fay, Grove, Towns, & Bretz, 2007) untuk meningkatkan
keterampilan metakognitif, sikap dan hasil belajar laboratorium (Wolf &
Fraser, 2008). Proses inkuiri yang terjadi dalam pembelajaran laboratorium ini
sendiri diamati baik dari segi tingkat inkuri yang terjadi (Bruck, Bretz, & Towns 2008), pertanyaan
yang muncul (Blonder, Mamlok-Naaman & Hofstein, 2008) serta dalam
lingkungan yang didukung oleh computer.
Perkembangan teknologi komputer dan informasi dilihat
sebagai peluang pengembangan media yang membantu siswa/mahasiswa memahami
praktikum dengan lebih baik. Jika dibandingkan dengan eksperimen langsung,
eksperimen dengan menggunakan media komputer (remote experiment) memiliki
potensi untuk pembelajaran yaitu waktu, tempat dan kecepatannya lebih
fleksibel, mengakses eksperimen dalam jumlah yang lebih banyak, dan hemat
biaya. Keuntungan edukasional yang dicapai adalah lebih banyak siswa yang
terpapar pengalaman eksperimental secara komprehensif, mendukung pembelajaran
siswa asinkronus, dan membangkitkan pembelajaran mandiri (self-learning).
Penggunaan komputer terbukti efektif sebagai alat bantu dalam pembelajaran
praktikum (Burewicz & Miranowicz, 2006). Pengalihan laboratorium dalam
bentuk simulasi komputer juga mendukung pembelajaran laboratorium kimia
terutama dalam menginterpretasikan hasil eksperimen (Josephsen & Krist,
2006).
Perkembangan multimedia yang dapat menyertakan visualisasi
laboratorium telah membawa pada pengembangan lingkungan virtual yang lebih
interaktif (Altuna, et.al, 2009). Laboratorium virtual adalah lingkungan
interaktif berbasis software untuk menjalankan simulasi. Eksperimen jenis ini
cocok untuk eksperimen yang memfokuskan pada mendemonstrasikan konsep teoritis
(bukan untuk menekankan aktivitas langsung- hands on activity, seperti mengeset
alat, mengkalibrasi, resolusi permasalahan perangkat keras dan sebagainya.
Pembelajaran laboratorium semacam ini dimungkinkan dikembangkan untuk
pembelajaran jarak jauh (Georgiou, Dimitropoulos, & Manitsaris, 2007) melalui
internet.
Khusus dalam pebelajaran kimia, potensi teknologi virtual
reality dapat memfasilitasi proses pembelajaran melintas batas metode
pembelajaran tradisional. Tujuan utamanya adalah untuk memberikan simulasi
prosedur kimia yang lebih realistis dan terpercaya dalam bentuk immersive
penuh, interaktif, dan dunia virtual tiga dimensi. Laboratorium virtual
menyangkut juga kombinasi hypermedia dan fitur realitas virtual (Georgiou,
Dimitropoulos, & Manitsaris, 2007)
Salah satu model yang menggabungkan hampir semua fitur yang
diinginkan dari proses pembelajaran online yang mencakup pembelajaran yang
menyenangkan, virtualisasi, dan aspek sosial adalah lingkungan virtual multi
pengguna (multiple user virtual environment = MUVE). Beberapa MUVE yang dewasa
ini berkembang adalah Second Life (SL), Active World, World Kaneva, dan
beberapa lainnya. MUVE 3-D MUVEs dapat didefinisikan sebagai realitas virtual
dalam desktop yang terhubung dengan jaringan yang dapat memberikan kesempatan
pengguna untuk bergerak dan berinteraksi dalam ruang 3-D tersimulasi.