Sulitkah belajar fisika?

Judul tulisan ini, ‘Sulitkah belajar fisika?’, merupakan sebuah pertanyaan klasik, tetapi selalu terdengar di setiap waktu ketika membicarakan pelajaran sekolah. Pertanyaan ini juga muncul dari banyak orang dari berbagai latar belakang: para pelajar, para orang tua, para guru, bahkan sebagian guru mata pelajaran MIPA dan teknologi. Apa jawabannya? Jawabannya, bisa tidak bisa juga sulit atau sulit-tidak sulit.

Cara mengajar

Jawaban yang mengatakan bahwa belajar fisika itu tidak sulit berasal dari Prof. Yohanes Surya, seorang yang berhasil mengantarkan tim olimpiade fisika siswa Indonesia berulang kali memperoleh medali emas di tingkat dunia. Ia menyatakan bahwa belajar fisika itu “Gampang, ASyIk dan menyenaNGkan” (disingkat GASING) (http://groups.google.com/group/fisikagasing). Bagaimana caranya?

Menurut hasil penelitiannya, untuk membuat fisika itu gampang, asyik dan menyenangkan ada beberapa hal perlu diperhatikan oleh para guru fisika. 

Pertama, para guru fisika disarankan agar menghindari matematika yang sulit, atau dicarikan alternatif solusi yang menggunakan matematika lebih sederhana.  

Contoh 1:  Sebuah benda diletakan pada jarak 30 dari sebuah lensa positif dengan fokus 10 cm. Jika tinggi benda 2 cm, hitung tinggi bayangan.

Jawab:

Konsep fisika dalam penyelesaian soal ini adalah pembiasan cahaya. Gambar diatas diperoleh dengan menggunakan konsep pembiasan cahaya.  Untuk mendapatkan tinggi bayangan kita tidak perlu menggunakan rumus baku 1/f = 1/s + 1/s’ tetapi cukup menggunakan geometri (karena ini adalah optika geometri ) yaitu melihat dua segitiga yang diarsir diatas. Dari gambar terlihat bahwa a:2 =10:20 atau a = 1 cm.

Kedua, para guru fisika disarankan agar memanfaatkan pengertian konsep fisika  yang benar dan lebih menekankan pada logika dibandingkan dengan menggunakan rumus-rumus turunan.

Contoh 2: Dua sepeda bergerak saling berhadapan masing-masing dengan laju  5 m/detik. Jarak kedua sepeda mula-mula 50 meter. Setelah berapa detik kedua sepeda akan saling berpapasan?

Ketiga, para guru fisika disarankan lebih sering menggunakan angka-angka yang mudah dan bulat ketika sedang mengajarkan konsep melalui berbagai contoh soal.  Sebaiknya agar juga dihindari angkadesimal atau pecahan agar  konsentrasi siswa tidak disimpangkan dari solusi fisika ke solusi matematika.

Contoh:  dalam mempelajari konsep gravitasi, gunakan percepatan gravitasi 10 m/det² bukan 9,8 m/det². Setelah mereka faham konsepnya dan tahu cara menyelesaikan soal, baru kita gunakan angka yang sebenarnya.

Bagi pembaca yang berminat dapat menghubungi kelompok Prof. Yohanes Surya pada alamat berikut Komunitas Fisika Gasing di http://groups.google.com/group/fisikagasing Email: fisikagasing@googlegroups.com

Jawaban yang mengatakan bahwa belajar fisika itu sulit lebih banyak yang berasal dari sejumlah penelitian di manca negara serta para siswa dan mahasiswa. Namun, sebelum ke manca negara, ada baiknya disampaikan bahwa hasil temuan PISA-Program International Students Aseesment, hasil belajar IPA siswa (sekitar 5000 orang siswa Indonesia pada usia 15 tahun 3 bulan-16 tahun 2 bulan) Indonesia berada pada ranking ke-64 dari 65 negara yang berpartisipasi dalam survei di tahun 2012 (hasil survei tahun 2015 belum dikeluarkan).

Cara belajar

Stella Y. Erinosho dari Universitas  Olabisi Onabanjo, Nigeria, (2013) meneliti persepsi 830 mahasiswa jurusan IPA dalam mempelajarai fisika serta 52 orang guru IPA SMA. Ia menemukan tiga alasan utama yang menyebabkan kesulitan dalam mempelajarai fisika, yaitu: materi fisika yang sulit, guru dan proses pembelajaran fisika serta kurikulum mata pelajran fisika. Para mahasiswa sering menemukan materi fisika yang disajikan sangat abstrak dengan sangat sedikit contoh kongkrit. Selain itu, soal-sola fisika selalu diselesaikan secara matematis.

Michael Sobel, Profesor Fisika dari Universitas Brooklyn, New York, September 2009, bercerita  tentang pertemuannya dengan seorang komedian di sebuah Club Lawak di New York. Komedian itu bertanya apakah dirinya seorang profesor. Ia menjawab, ‘Ya, saya profesor, Fisika’. Komedian terbelalak dan selanjutnya berkata, ‘Pada suatu hari saya di sebuah toko buku, saya melihat sebuah buah dengan judul Physics for Dummies. Saya buka buku itu dan saya baca, ‘You’d better cheat.’ Profesor Sobel menutup cerita itu dengan sebuah pertanyaan: ‘Ini gambaran masyarakat umum tentang Fisika. Apakah para fisikawan juga menangkap nuansa yang sama?’.

Dalam diskusi selanjutnya, Profesor Sobel menyatakan mengapa fisika itu sulit dipelajari karena cakupan materi fisika sangat banyak yang mencakup perkembangan dari abad ke-17 hingga abad ke-21. Sayangnya, sangat jarang ada buku teks yang menyajikan jalinan secara runtut tentang perkembangan konsep-konsep fisika dari waktu ke waktu selama empat abad ini. Selain itu, fisika juga dirasa sulit karena ujian selalu berisi soal fisika yang harus diselesaikan dengan menggunakan algoritma matematika yang sering tidak sederhana.

Eric-Wubbo Lameijer seorang pakar Chem/bioinformatics dari The Science Talent Project, Scilogs, Jerman, 2015, menyarankan beberapa hal yang dapat membuat seseorang tidak kesulitan dalam mempelajari fisika. Pertama-tama harus menyaadari bahwa belajar fsiska itu memang membosankan. Itu sesuatu yang biasa. Jangan diambil hati. Kedua, kuasai matematika. Belajar fisika memerlukan matematika. Matematika merupakan salah satu cara untuk memahami fenomena fisika. Ketiga, belajar lebih keras dan pelajari juga sejarah fisika. Ini sangat membantu untuk memahami sejumlah konsep fisika yang mengalami ‘perubahan’ dari waktu ke waktu. Dan, jangan lupa pelajari soal-soal fisika yang sulit bukan hanya yang untuk latihan saja tetapi juga yang untuk pengayaan.

Kevin Pitts, Profesor Fisika dari Universitas Illinois, AS, 2011, memberikan nasehat kepada para mahasiswa S-1 agar sukses dalam mengikuti mata kuliah fisika. Di antaranya adalah: Study every day,   Read the textbook,    Read the textbook before class,   Don’t miss class,   Pay attention in class,   Be an active learner,  Work with others,    Take the labs seriously,   Study solved problems,   Practice solving problems, serta   Get help!    

Andrea Leyden , 2014, memberi beberapa saran agar selama belajar fisika tidak mudah pusing. Pertama-tama kuasai konsep-konsep dasar fisika. Kalau perlu buatlah dalam sebuah peta kosep yang menunjukkan hubungan antara konsep yang satu dengan yang lain. Kedua, seperti saran para ahli yang lain kuasai matematika. Buat juga gambar-gambar sketsa tentang fenomena fisika yang sedang dipelajari. Gambar sketsa ini merupakan representasi fenomena fisika secara real-nyata sebelum dinyatakan secara matematika. Selain itu, disarankan agar membuat catatan sendiri tentang rumus, besaran, satuan, simbol dan juga konsanta-konstanta fisika tidak copy-paste.

Inilah sejumlah hasil penelusuran literatur yang membahas pertanyaan apakah belajar fisika itu sulit. Ada yang mengatakan gampang tetapi banyak juga yang menyatakan sulit dengan segala argumentasinya. Namun, karena ilmu fisika itu dapat diamati baik secara langsung maupun secara tidak langsung, maka kuncinya berada pada diri kita masing-masing. Tekun, tahan banting, sabar, dan mau bertanya tentu membawa hasil.

Sebagai penutup, lebih 40 tahun-an yang lalu ketika masih menjadi mahasiswa S-1 pendidikan fisika, saya punya semboyan satu hari harus berhasil menjawab satu soal fisika. Dan, setelah 5 tahun kemudian, lulus sarjana, sudah tersedia lebih dari 1500 soal fisika yang siap jawabannya. Semoga ditiru! Dr. Leo Sutrisno