Makalah pengembangan demonstrasi kimia berbasis komputasi modern

1. PENGEMBANGAN DEMONSTRASI KIMIA BERBASIS PROGRAM
KOMPUTASI MODERN
Disusun sebagai pemenuhan tugas dalam mata kuliah Teknologi Informasi dalam
Pembelajaran Kimia
Oleh :
ASTIKA RAHAYU
1311818005
PROGRAM STUDI PASCASARJANA PENDIDIKAN KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS NEGERI JAKARTA
2018

2. KATA PENGANTAR
Assalamualaikum Wr. Wb
Puji syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT yang telah melimpahkan
rahmat dan karunia-Nya sehingga penulis mampu menyelesaikan makalah yang
berjudul, “Pengembangan Demonstrasi Kimia Berbasis Program Komputasi Modern”.
Makalah ini disusun sebagai prasyarat kelulusan mata kuliah Teknologi Informasi
dalam Pembelajaran Kimia.
Dalam menyelesaikan makalah ini, penulis memperoleh bantuan dari berbagai
pihak. Oleh sebab itu, penulis mengucapkan terima kasih kepada Dr. Maria
Paristiowati, M.Si selaku dosen pengampu mata kuliah Teknologi Informasi dalam
Pembelajaran Kimia.
Penulis mengharapkan adanya kritik dan saran yang membangun dari berbagai
pihak untuk kesempurnaan makalah ini. Semoga makalah ini dapat bermanfaat bagi
pembaca dan meningkatan perkembangan ilmu pengetahuan ilmiah.
Wassalamualaikum Wr.Wb
Jakarta, September 2018
Penulis

3. DAFTAR ISI
KATA PENGANTAR...........................................................................................i
DAFTAR ISI ..........................................................................................................ii
BAB I. PENDAHULUAN
I.1 Latar Belakang.............................................................................................1
I.2 Rumusan Masalah.......................................................................................1
I.3 Tujuan Penulisan .........................................................................................2
BAB II. PEMBAHASAN
II.1 Metode Demonstrasi................................................................................3
II.2 Program Komputasi .................................................................................3
II.3 Komputasi Modern dalam Kimia............................................................4
II.4 Demonstrasi Kimia Berbasis Komputasi Modern................................5
BAB III. PENUTUP
III.1 Kesimpulan...............................................................................................9
DAFTAR PUSTAKA..........................................................................................10

4. BAB I
PENDAHULUAN
I.1 LATAR BELAKANG
Ilmu pengetahuan bersifat dinamis dan terus berkembang sesuai dengan
perkembangan zaman. Berkembangnya ilmu pengetahuan diiringi juga dengan
perkembangan IPTEK. Salah satunya adalah perkembangan dalam teknologi
komputer. Hal tersebut turut memberi warna baru dalam dunia pendidikan.
Metode pembelajaran mulai berkembang dan memanfaatkan sebuah
teknologi. Kimia sebagai salah satu cabang ilmu sains tentu membutuhkannya juga.
Tuntutan tercapainya tujuan pembelajaran menstimulan guru untuk melahirkan
sebuah pembelajaran bermakna, khususnya pada subtopik pembelajaran yang
abstrak.
Salah satu upaya menghadirkan pembelajaran bermakna ialah dengan cara
mempersiapkan sebuah metode pembelajaran yang tepat. Metode demonstrasi biasa
digunakan untuk merepresentasikan sebuah materi abstrak yang membutuhkan daya
imajinasi agar menjadi sebuah pemahaman yang nyata. Melalui pemanfaatan media
yang tepat seperti penggunaan teknologi komputer diharapakan konsep abstrak
dalam kimia terealisasikan. Pembelajaran kimia dengan memanfaatkan teknologi
komputer dikenal dengan nama Kimia Komputasi. Kimia komputasi berperan dalam
pembelajaran kimia di level submikroskopik.
Pembelajaran kimia di level submikroskopik merupakan materi abstrak yang
membutuhkan media tambahan dalm penyampaiannya. Meteri ini meliputi tentang
struktur dan partikel (atom/molekul). Level submikroskopik ini menjadi kekuatan dan
sekaligus kelemahan untuk belajar kimia. Kekuatannya, karena level submikroskopik
merupakan basis intelektual yang penting untuk eksplanasi kimia. Kelemahan terjadi
ketika siswa mulai mencoba belajar dan memahaminya. Lemahnya model mental
pebelajar pemula nampaknya akibat diabaikan atau termarjinalisasinya level
representasi submikroskopik dibandingkan dengan level representasi makroskopik
dan simbolik. (Wright dalam Davidowiz & Chittleborough, 2009). Adanya kimia
komputasi menjadi alternartif media pembelajaran baru bagi pendidik.
I.2 Rumusan Masalah
1. Apa yang dimaksud dengan demonstrasi kimia?
2. Apa yang dimaksud dengan komputasi?
3. Apa yang dimaksud dengan program komputasi modern?
4. Bagaimana program komputasi modern berperan dalam pembelajaran kimia?

5. I.3 Tujuan Penulisan
Tujuan dari penyusunan makalah ini adalah mengetahui manfaat komputasi
untuk mendukung kegiatan demonstrasi dalam pelajaran kimia.

6. BAB II
PEMBAHASAN
II.1 Metode Demonstrasi
Metode demonstrasi adalah metode mengajar dengan cara memperagakan
barang, kejadian, aturan, dan urutan melakukan suatu kegiatan, baik secara langsung
maupun melalui penggunaan media pengajaran yang relevan dengan pokok bahasan
atau materi yang sedang disajikan (Muhibbin Syah, 2000:22). Tujuan pengajaran
menggunakan metode demonstrasi adalah memperlihatkan proses terjadinya suatu
peristiwa sesuai materi ajar, cara pencapaiannya dan kemudahan untuk dipahami
oleh siswa dalam pengajaran kelas.
Pembelajaran kimia seringkali dirasa menyulitkan siswa karena beberapa
materi yang sulit dipahami. Hal tersebut membuat guru mengembangkan
kreatifitasnya untuk memudahkan proses pembelajaran. Salah satu diantaranya ialah
mengubah metode belajar menjadi yang lebih mampu menarik minat siswa.
Metode demonstrasi dapat dirancang sedemikian rupa oleh guru untuk
mencapai tujuan pembelajaran. Metode ini mampu membuat siswa memusatkan
perhatiannya dalam proses pembelajaran. Selain itu, siswa juga mendapatkan
pengalaman belajar yang berbeda dan memudahkan mereka untuk memahami materi
yang disampaikan. Namun, ada saatnya metode demonstrasi tidak dapat digunakan
pada materi-materi pembelajaran tertentu. Hal ini tentu menjadi tantangan bagi guru-
guru.
Dewasa ini penggunaan teknologi terus meningkat seiring bekembangnya ilmu
pengetahaun. Oleh karena itu, mulai bermunculan beberapa teknologi berbasis ilmu
komputer yang semakin memfasilitasi proses pembelajaran. Salah satunya ialah
program yang memanfaatkan sistem komputer.
II.2 Program Komputasi
Komputasi diartikan sebagai cara untuk menemukan pemecahan masalah dari
data input dengan menggunakan suatu algoritma. Selama ribuan tahun, perhitungan
dan komputasi umumnya dilakukan dengan menggunakan pena dan kertas, atau
kapur dan batu tulis, atau dikerjakan secara mental, kadang-kadang dengan bantuan
suatu tabel. Pada zaman sekarang ini, kebanyakan komputasi telah dilakukan dengan
menggunakan komputer.
Secara umum iIlmu komputasi adalah bidang ilmu yang mempunyai perhatian
pada penyusunan model matematika dan teknik penyelesaian numerik serta
penggunaan komputer untuk menganalisis dan memecahkan masalah-masalah ilmu
(sains). Dalam penggunaan praktis, biasanya berupa penerapan simulasi komputer
atau berbagai bentuk komputasi lainnya untuk menyelesaikan masalah-masalah

7. dalam berbagai bidang keilmuan, tetapi dalam perkembangannya digunakan juga
untuk menemukan prinsip-prinsip baru yang mendasar dalam ilmu.
Bidang ini berbeda dengan ilmu komputer (computer science), yang mengkaji
komputasi, komputer dan pemrosesan informasi. Bidang ini juga berbeda dengan teori
dan percobaan sebagai bentuk tradisional dari ilmu dan kerja keilmuan. Dalam ilmu
alam, pendekatan ilmu komputasi dapat memberikan berbagai pemahaman baru,
melalui penerapan model-model matematika dalam program komputer berdasarkan
landasan teori yang telah berkembang, untuk menyelesaikan masalah-masalah nyata
dalam ilmu tersebut.
II.3 Komputasi Modern dalam Kimia
Komputasi modern bisa disebut sebuah konsep sistem yang menerima intruksi -
intruksi dan menyimpannya dalam sebuah memory, memory disini bisa juga dari
memory komputer. Saat ini kita melakukan komputasi menggunakan komputer, maka
komputer dapat disebut sebagai sebuah komputasi modern. Konsep ini pertama kali
digagas oleh John Von Neumann (1903-1957). Dalam kerjanya komputasi modern
menghitung dan mencari solusi dari masalah yang ada, dan perhitungan yang
dilakukan itu meliputi:
1. Akurasi
2. Kecepatan
3. ProblemVolume Besar
4. Modelling
5. Kompleksitas
Komputasi modern terbagi tiga macam, yaitu komputasi mobile (bergerak),
komputasi grid, dan komputasi cloud (awan). Penjelasan lebih lanjut dari jenis-jenis
komputasi modern sebagai berikut :
1. Mobile computing
Mobile computing atau komputasi bergerak memiliki beberapa penjelasan,
salah satunya komputasi bergerak merupakan kemajuan teknologi komputer
sehingga dapat berkomunikasi menggunakan jaringan tanpa menggunakan kabel dan
mudah dibawa atau berpindah tempat, tetapi berbeda dengan komputasi nirkabel.
Contoh dari perangkat komputasi bergerak seperti GPS, juga tipe dari komputasi
bergerak seperti smart phone, dan lain sebagainya.
2. Grid computing
Komputasi grid menggunakan komputer yang terpisah oleh geografis,
didistibusikan dan terhubung oleh jaringan untuk menyelasaikan masalah komputasi
skala besar.
3. Cloud computing
Komputasi cloud merupakan gaya komputasi yang terukur dinamis dan sumber
daya virtual yang sering menyediakan layanan melalui internet.

8. Komputasi cloud menggambarkan pelengkap baru, konsumsi dan layanan IT
berbasis model dalam internet, dan biasanya melibatkan ketentuan dari keterukuran
dinamis dan sumber daya virtual yang sering menyediakan layanan melalui internet.
Seiring dengan perkembangan ilmu pengetahuan, ilmu fisika mengalami
perkem-bangan yang cukup pesat. Banyak teori-teori baru ditemukan, seperti
penemuan bahwa partikel dapat bersifat seperti gelombang, atau sebaliknya
gelombang dapat bersifat seperti partikel, sampai pada penemuan mekanika
kuantum, dengan persamaannya yang terkenal adalah persamaan Schrbdinger.
Sejak saat itu, pemahaman ilmu kimia tidak hanya terjadi karena
pengamatan hasil-hasil percobaan, tetapi juga pengembangan teori mekanika
kuantum, yaitu untuk meramalkan sifat-sifat dari suatu atom ataupun molekul.
Akan tetapi, penyelesaian persamaan mekanika kuantum tidaklah mudah jika
hanya menggunakan kalkulator tangan. Seiring dengan perkembangan ilmu
komputer, maka kemampuan dari suatu komputer dapat dimanfaatkan untuk
menyelesaikan persamaan mekanika kuantum. Hal ini menyebabkan lahir
subbidang baru yaitu kimia komputasi yang merupakan bagian dari kimia teori.
II.4 Demonstrasi Kimia Berbasis Komputasi Modern
Perubahan zaman yang semakin modern dan berkembang mengharuskan
seluruh elemen masyarakat beradaptasi terlebih para pendidik dan pesertanya. Sejak
dahulu, kimia terkenal sebagai bidang ilmu yang berlandaskan pada
percobaan/eksperimen. Dalam arti bahwa pemahaman kimia atau teori-teori baru
timbul setelah melakukan pengamatan terhadap hasil-hasil percobaan.
Metode demonstrasi yang sering digunakan dalam pembelajaran kimia menjadi
sebuah keterbatasan tertentu. Kemajuan teknologi melahirkan sebuah jembatan
penghubung antara kimia teori dan eksperimen. Dalam perkembangannya, komputasi
kimia dapat memecahkan masalah-masalah yang tidak bisa diselesaikan dengan
eksperimen. Kimia komputasi digunakan untuk menjelaskan beragam sistem kimia
dengan kompleksitas yang sangat luas. (Pranowo, 2002)
Keberadaan komputasi modern menjadi alternatif baru dalam pembelajaran
kimia yang berkaitan dengan kemolekulan. Metode demonstrasi tradisional yang
biasa digunakan mengalami perubahan. Kimia komputasi dapat melakukan simulasi
terhadap sistem-sistem besar (atau banyak molekul protein gas, cairan, padatan, dan
kristal cair), dan menerapkan program tersebut pada sistem kimia nyata. Contohnya
ialah memperhitungkan sifat-sifat molekul, energi dan selisih energi, muatan, momen
dipol, kereaktifan, frekuensi getaran dan besaran spektroskopi Iainnya.

9. BAB III
PENUTUP
III. 1 Kesimpulan
Perkembangan program komputasi modern dapat memfasilitasi metode
demontrasi dalam pembelajaran kimia. Guru dapat dengan mudah memberikan
informasi tentang sifat kemolekulan suatu atom kepada siswa dan menciptakan
sebuah pembelajaran bermakna.

10. DAFTAR PUSTAKA
Alkhawarizmi. 2018. Komputasi Modern. (https://mamz.weebly.com/komputasi-
modern.html)
Martoprawixo, Muhammad A., Grant & Richards. 1998. Kimia Komputasi.
Penerbit: ITB
Prianto, Bayu. 20016. Pemodelan Kimia Komputasi. LAPAN.
Dani, 2&11, Kimia Komputasi, Gonline H,
(http://denslydani.wordpress.com/2011/12/5 /kimia-komputasi/)