Pembelajaran kimia merupakan salah satu ilmu pengetahuan alam yang berbasis bukti. Kimia tanpa laboratorium lumpuh. Perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi juga berdampak kepada perkembangan ilmu kimia dan penerapannya di kelas .
Kini kelas-kelas konvensional telah banyak ditinggalkan oleh para pengunjung setia mereka. Peserta didik telah memiliki banyak pilihan untuk belajar sesuai gaya belajarnya. Mereka juga dapat memilih sumber belajar serta media pendukung belajar sesuai kebutuhannya.
Kebutuhan pendidikan dan pembelajaran di era milenial ini mengharuskan kita para guru untuk dapat mengimplementasikan teknologi ke dalam pembelajaran kimia secara efektif. Transformasi teknologi akan tergambar ke dalam profil guru yang piawai menyajikan pembelajaran kimia serta mampu untuk saling mendukung di dalam komunitis belajar di sekolah secara menyenangkan.
Pada topik Termokimia dengan sub topik reaksi eksoterm dan rekasi endoterm merupakan materi yang bersifat konkrit mikroskopik dan agak sulit dipahami oleh siswa karena diperlukan pembuktian dan menguji teori Hukum termodinamika I yang membuat siswa tidak tertarik untuk mempelajarinya. Karena banyak pembuktian,rumus dan gambar grafik yang tidak dipahami oleh siswa semakin membuat mereka sangat putus asa dalam pembelajaran kimia.
Materi Termokimia memperkenalkan siswa tentang energi, jenis-jenis entalpi dan perubahannya. Pada materi ini sangat sarat dengan perhitungan dan rumus-rumus serta siswa harus memiliki keterampilan psikomotorik untuk menunjang pembuktian dari fenomena yang disajikan dalam setiap sub topik. Hal inilah yang menyebabkan konsep termokimia sangat bersifat prinsipal dan membuat siswa merasa bahwa kimia itu sulit.
Selain itu untuk menunjang upaya pembuktian teori dalam termokimia misalnya hukum Hess, hukum termodinamika,energi ikatan maka diperlukan alat dan bahan yang tersedia laboratorium misalnya : termometer, kalorimeter, kalorimeter bomb, larutan HCL, NaOH, COCl2, NaHCO3dan lain-lain.
Biasanya guru akan mencari bahan alternatif pengganti jika laboratorium mereka tidak lengkap. Bagi sebagaian guru yang lain yang tidak mempunyai fasilitas laboratorium yang lengkap akhirnya pembelajaran pada konsep termokimia selalu dilewati oleh guru yang mengajar di kelas kimia. Pembelajaran kimia juga disampaikan secara verbal tanpa pengujian karena sekolah kesulitan anggaran untuk membeli alat dan bahan kimia yang cukup mahal.
Selain itu pembelajaran kimia selama ini dijejal dengan pekerjaan rumah yang begitu banyak dan tidak peduli siswa mengerti atau tidak, yang penting bagi adalah target kurikulum dapat tercapai. Keberadaan laboratorium sebagai salah satu metode pembelajaran kimia hingga kini tak tergantikan . Hanya saja jumlah dan sarana pendukung laboratorium belum sebanding dengan jumlah sekolah yang ada di Indonesia termasuk SMAN 2 Kota Ternate di Maluku Utara.
Di Maluku Utara jumlah sekolah dengan jumlah laboratorium sekolah masih jauh dari perbandingan yang ideal termasuk SMAN 2 kota Ternate. Untuk itu solusi yang dapat membantu guru dan sekolah ini adalah memanfaatkan portal rumah belajar yakni fitur laboratorium maya untuk pembelajaran praktikum kimia .
Laboratorium Maya pada portal Rumah Belajar kemdikbud merupakan software komputer yang memiliki kemampuan untuk melakukan modeling peralatan komputer secara matematis yang disajikan melalui sebuah simulasi. Dengan kata lain, laboratorium virtual atau maya merupakan bentuk tiruan dari sebuah laboratorium riil yang digunakan dalam aktivitas pembelajaran ataupun penelitian secara ilmiah guna menekankan sebuah konsep atau mendalami sebuah konsep-konsep tertentu. Laboratorium maya diperlukan untuk memperkuat pemahaman konsep dalam proses pembelajaran. Laboratorium maya bukanlah pengganti tetapi bagian dari Laboratorium riil yang digunakan untuk melengkapi dan memperbaiki kelemahan-kelemahan yang ada. Di samping itu dimungkinkan pula bagi sekolah-sekolah yang belum memiliki laboratorium secara fisik dapat menerapkan laboratorium maya.
Fitur Laboratorium Maya memiliki beberapa keunggulan yaitu melengkapi sumber belajar peserta didik, sebagai bentuk pengintegrasian dari pemanfaatan TIK dalam pembelajaran, laboratorium maya bukanlah pengganti tetapi bagian dari laboratorium riil yang digunakan untuk melengkapi dan memperbaiki kelemahan-kelemahan yang ada; memiliki kemampuan modeling dan simulasi yang memungkinkan untuk memperjelas konsep.
Dalam melaksanakan pembelajaran kimia menggunakan fitur laboratorium maya ini peserta didik dan guru harus memahami prinsisp-prinsip pemanfaatan laboratorium maya antara lain :
1) pemodelan adalah suatu proses membangun representasi. Modeling digunakan untuk memperbaiki kekurangan pada proses pembelajaran yang mengedepankan metode cermah dan latihan soal, karena pada prinsipnya pemodelan atau modeling digunakan dengan mengajak peserta didik dalam mendesain secara fisik yang diperlukan dalam proses untuk menggambarkan, menjelaskan dan memprediksi sebuah fenomena;
2) simulasi merupakan program komputer yang mereproduksi fenomena alam melalui visualisasi dari sebuah model. Simulasi dapat: a) membantu peserta didik dalam mempelajari model fenomena alam dalam dunia nyata yang memiliki perilaku sistem kompleks, b) membantu peserta didik untuk memahami dunia konseptual dari ilmu pengetahuan melalui animasi, yang dapat meningkatkan pemahaman dari konsep ilmiah yang abstrak.
Pembelajaran kimia pada topik reaksi eksoterm dan reaksi endoterm di awali dengan guru menyiapkan peserta didik dalam kelompok praktikum. Setelah itu guru meminta siswa untuk menyiapkan rancangan percobaan sederhana menggunakan asam sitrat dan natrium karbonat yang dilarutkan ke dalam air. Model pembelajaran yang digunakan adalah problem based learning.
Setelah itu setiap peserta didik dalam kelompok tersebut diarahkan atau dibimbing oleh guru untuk mencari tahu contoh-contoh sederhana rekasi eksoterm dan endoterm dalam kehidupan sehari-hari.
Pada minggu sebelumnya siswa telah mendapat tugas untuk membaca literatur serta bahan ajar yang telah tersedia di kelas maya . Sehingga pada saat jam tatap muka para siswa telah siap untuk melaksanakan uji coba fitur laboratorium maya pada eksperimen mengamati reaksi eksoterm dan endotrem. Beberapa siswa yang cerdas telah mencoba-coba praktek ini secara mandiri di rumah.
Peserta didik dibagi atas 4 kelompok dan setiap kelompok melaksanakan percobaan reaksi sesuai jenis larutan yang tersedia pada fitur laboratorium maya . Guru meminta siswa melakukan variasi variabel untuk jenis larutan yang akan dicampur.
Gambar Siswa melaksanakan praktikum pada fitur laboratorium maya
Pada umumnya siswa sangat merespon pembelajaran kimia dengan metode praktikum secara virtual atau maya ini. Menurut beberapa siswa yang diwawancarai mereka sangat tertantang untuk belajar dan mengeksplorasi sumber-sumber belajar baru serta dapat mengulang-ulang apa yang dipraktekkan itu di mana saja , kapan saja dengan siapa saja. Beberapa kendala yang ditemui selama pembelajaran kimia dengan topik reaksi eksoterm dan reaksi endoterm adalah :
a. Siswa masih kesulitan untuk melaksanakan praktikum mandiri karena banyak fitur dan bahasa komputer yang gagal terkoneksi.
b. Sekolah tidak menyediakan wifi untuk pembelajaran di sekolah sehingga para siswa harus menyiapkan paket data secara mandiri
c. Jaringan internet tidak stabil sehingga kadang-kadang guru dan siswa harus berhenti beberapa saat untuk mengulang kembali praktikum apa yang telah dilaksanakan sebelumnya.
Akhirnya para guru khususnya guru kimia dapat memahami dan memanfaatkan teknologi dalam kehidupan dirinya dan peserta didik secara bermakna agar zaman yang terus berubah tidak mampu mengganti kedudukan guru dalam membangun kecerdasan dan budaya karakter yang baik kepada peserta didik.
