PEMBUATAN MODEL TATA SURYA SEBAGAI MEDIA AKTIVITAS BERBAGI PENGETAHUAN ASTRONOMI DI SURABAYA ASTRONOMY CLUB

Transkripsi

1 PEMBUATAN MODEL TATA SURYA SEBAGAI MEDIA AKTIVITAS BERBAGI PENGETAHUAN ASTRONOMI DI SURABAYA ASTRONOMY CLUB Annisa Mahmuda 1), Yudhiakto Pramudya 1,2), Galuh Purwasih 3) 1 Prodi Magister Pendidikan Fisika, Universitas Ahmad Dahlan annisa.mahmuda93@gmail.com 2 Pusat Studi Astronomi, Universitas Ahmad Dahlan yudhiakto.pramudya@pfis.uad.ac.id 3 Surabaya Astronomy Club galuhwasih@gmail.com Abstrak Pengetahuan tentang astronomi dasar berupa ukuran tata surya perlu ditingkatkan pada anggota klub astronomi amatir. Pengetahuan tentang ukuran tata surya membutuhkan pemahaman konsep jarak dan ukuran diameter benda langit di tata surya. Pemahaman konsep tersebut dapat dilakukan dengan kegiatan pembuatan model tata surya di lokasi tertentu. Lokasi tersebut dipilih berdasarkan kedekatan dengan lokasi klub astronomi amatir dan juga merupakan lokasi bersejarah sehingga dapat dijadikan pengingat. Kegiatan tersebut dibutuhkan keaktifan anggota klub untuk mencari bahan model tata surya yang tepat, mendiskusikan perangkat lunak yang sesuai dan berbagi pengetahuan berkaitan tentang ukuran tata surya. Kegiatan ini dilakukan di Jalan Tunjungan Surabaya oleh Surabaya Astronomy Club dipandu oleh Universitas Ahmad Dahlan. Sebagian ruas di Jalan Tunjungan dijadikan sebagai lokasi tata surya. Matahari dan kedelapan planetnya dibuat menjadi lebih kecil dengan skala tertentu sehingga jarak antara benda-benda langit tersebut dapat tepat diletakkan di ruas jalan tersebut. Teknik pengambilan data dilakukan menggunakan metode angket mengenai pemahaman konsep yang diisi oleh 6 anggota klub astronomi amatir. Sebelum kegiatan, 5 orang anggota mempunyai pengetahuan cukup sedangkan 1 orang mempunyai pengetahuan yang baik. Pasca kegiatan, sebanyak 2 orang mempunyai pengetahuan yang cukup, 2 orang mempunyai pengetahuan yang baik, dan 2 orang mempunyai pengetahuan yang sangat baik. Responden memberikan saran diantaranya perlunya dilakukan persiapan dengan lebih baik dan pelibatan lebih banyak masyarakat di luar klub. Astronom amatir memberikan penilaian 4,44 pada skala 5 (baik) dan 4,89 untuk ukuran menyenangkan dan kemanfaatannya. Keywords: Model Tata Surya, Astronomi Amatir, Pemahaman Konsep PENDAHULUAN Pengetahuan tentang Tata Surya di dalam Astronomi termasuk salah satu pengetahuan yang mendasar yang perlu dikuasai. Pengetahuan tersebut melingkupi beberapa hal diantaranya teori pembentukan Tata Surya, anggota Tata Surya, ukuran berbagai anggota Tata Surya. Dalam hal ini, ukuran anggota Tata Surya berupa ukuran diamater dan ukuran jarak. Dalam pembelajaran ukuran anggota Tata Surya, seringkali dibuat sebuah model Tata Surya. Model ini berupa miniatur dengan skala yang telah disesuaikan dengan lokasi tempat model itu dibuat. Hal ini untuk memberikan pemahaman yang lebih baik terhadap pengetahuan seberapa luas Tata Surya dengan cara menghubungkannya dengan ukuran yang mudah dijumpai di kehidupan sehari-hari. Pemahaman konsep sejak awal tentang Tata Surya dibutuhkan terutama bagi penggiat edukasi ke masyarakat. Kegiatan edukasi sering berupa outreach. Kegiatan outreach ini dilakukan oleh astronom profesional, mahasiswa astronomi dan fisika, serta astronom amatir. Astronom amatir yang tergabung dalam klub THE 5 TH URECOL PROCEEDING 616 ISBN

2 astronomi mendominasi pelaksanaan kegiatan outreach tersebut. Implementasi pembuatan model tata Surya telah dilakukan pada mahasiswa yang mengambil mata kuliah Introductory Astronomy. Mahasiswa mampu memperoleh pemahaman konsep yang baik tentang fenomena astronomi melalui pembuatan model Tata Surya secara 3 dimensi. Strategi pembelajaran yang digunakan berupa pendekatan eksperimen mampu menjadi pendukung yang baik bagi mata kuliah tersebut (Barab dkk, 2000). Bahkan tidak hanya untuk mahasiswa, pengenalan tentang model tata Surya dalam bentuk gambar tactile telah dilakukan pada siswa tunanetra (Pramudya dkk, 2015). Sehingga, pendekatan serupa perlu dilakukan juga pada astronom amatir. Network for Astronomy School Education (NASE), sebuah program edukasi astronomi di bawah International Astronomical Union (IAU) memasukkan pembuatan model Tata Surya dari bahan yang mudah didapatkan dan murah dalam materi pembelajarannya. Materi pembelajaran ini didesain untuk dapat diajarkan baik untuk siswa dan mahasiswa maupun astronom amatir. Di beberapa tempat, model Tata Surya dibuat dalam skala besar seukuran kota, misalnya di daerah Boston, Massachuset. Perangkat lunak pendukung pembuatan model Tata Surya pun telah dikembangkan untuk skala yang besar tersebut (Mahmuda dkk, 2016). Dalam penelitian ini, dilakukan pembuatan model Tata Surya dengan bahan yang mudah diperoleh dan murah. Kegiatan dilaksanakan di sebagian ruas Jalan Tunjungan, Surabaya oleh klub astronomi amatir Surabaya Astronomy Club dengan dipandu oleh Universitas Ahmad Dahlan. KAJIAN LITERATUR a. Model Tata Surya Tata surya dapat didefinisikan sebagai suatu kumpulan benda langit yang terdiri atas matahari sebagai pusat tata surya, delapan planet besar, planet kerdil, bulan atau satelit, asteroid dan Trans-Neptunian Object (Tnos), serta milyaran komet dan meteoroid (Kar ttunen, 2006: 131). Delapan planet tersebut terdiri dari Merkurius, Venus, Bumi, Mars, Jupiter, Saturnus, Uranus dan Neptunus seperti terlihat pada Gambar 1. (Sumber: Karttunen, 2006: 132). Gambar 1. Susunan planet dari Merkurius hingga Neptunus Planet adalah benda angkasa yang berada dalam satu orbit yang mengelilingi matahari, mempunyai berat yang cukup untuk gravitasi dirinya dalam mengatasi tekanan rigid agar menjadi satu ekuilibrium hidrostatik (bentuk hampir bulat), serta merupakan objek yang dominan dalam orbitnya sendiri. Planet dari Merkurius ke Saturnus yang merupaka planet terang dapat terlihat jelas dengan mata telanjang sedangkan Uranus dan Neptunus dapat dilihat menggunakan teropong. Selain planet-planet terang, hanya komet paling terang yang terlihat dengan mata telanjang. Jarak dalam tata surya sering diukur dalam satuan unit astronomi (AU), seperti halnya jarak rata-rata Matahari dan Bumi. Sumbu semimayor dari orbit Merkurius sebesar 0,39 AU, dan jarak dari Neptunus adalah 30AU. Orbit terluar dari Neptunus merupakan kumpulan es kecil yang memanjang ke puluhan ribu AU. Tata Surya tidak memiliki tepi luar yang jelas. Jarak pusat tata surya ke bintang terdekat, Proxima Centauri lebih dari AU. Sedangkan radius ratarata Planet terhadap Matahari dapat dilihat pada Tabel1. Tabel 1. Diameter dan Radius rata-rata planet terhadap Matahari. Planet Diameter (Km) Radius (Km) Sun THE 5 TH URECOL PROCEEDING 617 ISBN

3 Mercury Venus Earth Mars Jupiter Saturn Uranus Neptune (Sumber: Exploratorium.edu) b. Pembelajaran Astronomi Dalam jurnal yang ditulis oleh Bailey (2004), astronomi adalah salah satu ilmu tertua yang digunakan untuk penentuan peristiwa tentang keagamaan, ilmu pengetahuan dan teknologi. Dalam konteksnya kehadiran astronomi dalam dunia pendidikan dapat dilakukan di kelas, museum, atau observatorium dan masih menjadi topik popular di setiap waktu. Menurut Anugraha (2012), astronomi didefinisikan sebagai ilmu pengetahuan yang didorong oleh rasa ingin tahu terhadap alam semesta. Akan tetapi, pembelajaran tentang alam semesta sangat sulit dijangkau sebab peristiwa tentang astronomi diluar jangkauan siswa sehingga menyebabkan pembelajarannya harus didesain agar siswa dapat terlibat secara langsung (Barab, 2000). c. Pembelajaran dengan Model Menurut Stratford, Krajcik, and Soloway (1998) dalam jurnal yang ditulis oleh Michael Barnett (2001), model adalah suatu kegiatan ilmiah yang dirancang untuk meniru fenomena dunia nyata dan membuat model meliputi tindakan menciptakan atau merevisi sebuah model. Definisi secara lengkap menurut Webb s (1993) dalam jurnal yang sama mengenai model yang didefinisikan sebagai representasi dari sebuah masalah, proses, ide atau sistem dan tidak pernah menyerupai replika yang sesungguhnya, tetapi mewakili satu atau lebih aspek struktur, sifat atau perilaku sesuatu yang sedang dimodelkan. Model bukan teknik instruksional baru. Guru telah menggunakan bola dari berbagai ukuran dan warna untuk membuat model tata surya. Solusi lain yang dapat digunakan dalam pembelajaran tata surya yaitu dengan membuat miniatur benda langit ( The tiny solar system). Dalam jurnal yang ditulis oleh Keith S Taber (2001), The tiny solar system atau miniatur benda langit merupakan sebuah analogi yang dapat digunakan dalam pembelajaran yang melukiskan bahwa atom menjadi seperti tata surya kecil. Pembenaran pada analogi ini didasarkan pada asumsi berikut: (1) konsep atom adalah abstrak, dan strukturnya akan sulit dibayangkan oleh siswa (2) atom menyerupai matahari (3) pengetahuan siswa tentang tata surya (4) secara eksplisit siswa dapat membandingkan struktur atom dengan sistem tatasurya dengan mempelajari struktur atom. d. Keterlibatan Astronomi Amatir dalam Pembelajaran Astronomi Astronomi amatir adalah orang-orang yang berpartisipasi dalam astronomi sebagai hobi (Percy 1996), sebagai fasilitator antara ilmu astronomi dan masyarakat umum untuk memicu kesadaran dan apresiasi terhadap langit malam. Pendidikan dan pendekatan oleh para astronom amatir secara formal dan informal telah diakui sebagai sarana untuk meningkatkan minat publik terhadap astronomi dan literasi sains (Gada, Stern, dan Williams 2000; Fraknoi 1996; Percy 1996). Tanpa astronom amatir upaya untuk memberikan pendidikan dan informasi kepada masyarakat yang saat ini sedang dan akan berlangsung tidak akan pernah ada. Storksdieck dan Berendsen (2007) memperkirakan bahwa astronom amatir terlibat dalam beberapa tingkat pendidikan dan penjangkauan masyarakat. Petr Scoda (2007) menyatakan bahwa astronomi amatir selain melakukan outreach juga memiliki izin untuk melakukan research professional untuk mengakses Virtual Observatory (VO) THE 5 TH URECOL PROCEEDING 618 ISBN

4 dengan cara mengirimkan pesan kepada VO untuk mengarahkan pengamatan ke benda langit tertentu menggunakan CCD. Barendsen (2005) menemukan bahwa astronom amatir yang tergabung dalam klub astronomi dinilai memiliki pemahaman lebih tinggi terhadap konsep astronomi dibandingkan dengan yang tidak menjadi anggota; sebagai contoh mereka dengan gelar dalam astronomi, fisika, atau astrofisika memperoleh nilai lebih tinggi dibandingkan dengan yang tidak mendapatkan pendidikan astronomi. Ia juga menyatakan bahwa ada dua variabel dalam keikut sertaan menjadi klub astronomi. Variebel yang pertama yaitu variabel independen yang terdiri dari lamanya waktu bergabung menjadi anggota kurang dari 2 tahun dan anggota yang lebih dari 2 tahun, memiliki pendidikan formal (astronomi terkait), pendidikan informal (astronomi terkait), usia, dan jenis kelamin. Variabel yang kedua adalah variabel dependen yang mliputi keterlibatan dalam pendidikan dan penjangkauan masyarakat, dan frekuensi atau tingkat keterlibatan dalam pendidikan dan pendekatan publik (EPO). e. Teknik Pengambilan Data dengan Angket Angket didefinisikan sebagai suatu metode pengumpulan data yang dilakukan dengan cara memberi beberapa pertanyaan atau pernyataan tertulis kepada responden. Angket merupakan tekhnik pengumpulan data yang efisien bila peneliti tahu apa yang bisa diharapkan dari responden (Sugiyono, 2013). Ada dua cara penggunaan angket/kuesioner sebagai teknik pengumpulan data, yaitu: (1) disebarkan yang kemudian diisi oleh responden (2) digunakan sebagai pedoman wawancara dengan responden. Penyebarannya dapat dilakukan dengan melalui , pos, mapun datar secara langsung oleh peneliti. (Singarimbun, 1995). METODE PENELITIAN Metode yang digunakan dalam penelitian untuk pengumpulan data adalah eksperimen dan angket. Eksperimen meliputi persiapan pembuatan model tata surya melalui diskusi daring melalui WhatsApp group dan pelaksanaan pembuatan model tata surya. Angket dibuat dan diisi secara daring oleh anggota klub astronomi amatir yang terlibat dalam pembuatan model tata surya. Eksperimen pada tahap awal adalah mendiskusikan rencana kegiatan. Pemilihan tempat yaitu di sepanjang Jalan Tunjungan Kota Surabaya dikarenakan salah satu jalan protokol dan terdapat banyak bangunan historis yang dapat dijadikan patokan ukuran jarak dalam Permodelan Tata Surya. Peralatan yang digunakan dalam melakukan eksperimen pembuatan model Tata Surya diantaranya : 1. Handphone berbasis Android, digunakan sebagai media pengakses situs model Tata Surya dan aplikasi perhitungan skala. 2. Bola plastik dengan diameter 16,60 cm. 3. Plastisin. 4. Penggaris gulung sepanjang 3 meter. 5. Tusuk sate. Perangkat lunak yang digunakan dalam persiapan perhitungan skala untuk pembuatan model Tata Surya yaitu situs exploratorium.edu dan thinkzone.wlonk.com. Pada kedua situs tersebut, pengguna dpat menentukan ukuran Matahari sebagai patokan skala model yang akan dibuat. Sehingga, dapat dipersiapkan bahan yang sesuai untuk pembuatan model. Pembuatan model Tata Surya ditetapkan pada hari Minggu, 25 Desember 2016 pukul 7 WIB karena bersamaan dengan kegiatan Car Free Day dilaksanakan pada hari dan jam tersebut. Hal ini bertujuan agar tidak banyak kendaraan yang berada di jalan tersebut dan banyak masyarakat yang berada di lokasi tersebut. Walaupun dalam pelaksanaanya, Car Free Day ditiadakan disebabkan bertepatan dengan Hari Libur Nasional. Setelah kegiatan Pembuatan Permodelan Tata Surya dilakukan, astronom amatir yang terlibat dalam kegiatan tersebut mengisi angket. Angket dibuat di google form yang alamat tautannya dikirimkan ke dan nomor WA astronom amatir tersebut. Pembuatan angket di THE 5 TH URECOL PROCEEDING 619 ISBN

5 gogle form memudahkan dalam pengisian angket sekaligus mendapatkan ilustrasi hasil pengisian berupa grafik. HASIL DAN PEMBAHASAN Hasil penelitian ini dapat disajikan menjadi 2 bagian yaitu pelaksaan pembuatan model Tata Surya dan evaluasi kegiatan pembuatan. Pada pelaksanaan pembuatan model Tata Surya, nilai yang dijadikan perbandingan adalah diameter benda langit dalam Tata Surya serta jaraknya. Tiang lampu yang berada di ujung Jalan Tunjungan dekat dengan tulisan Tunjungan sebagai patokan lokasi model Matahari. Ukuran model Matahari dibuat sebesar sebesar bola plastik. Sehingga, skala model Matahari inilah yang dijadikan dasar penentuan ukuran dan jarak planet-planet. Skala tersebut adalah 1: m. Gambar 2. Model Planet Neptunus Untuk model planet digunakan plastisin serta tusuk sate sebagai poros. Planet Merkurius dengan diameter model 0,5 cm dan jarak planet dengan Matahari sejauh 6,906 m. Planet kedua yaitu Venus dengan diameter 1,443 cm dan jarak dengan model Matahari sejauh 12,90 m. Bumi dengan diameter asli m dijakan model sebesar 1,519 cm dan jarak 1 AU atau km menjadi 17,84 m. Mars berdiameter 0,8084 cm dan jarak 27,18 m. Sabuk asteroid yang terletak diantara Mars dan Jupiter dimodelkan dengan kerikil-kerikil berbagai macam ukuran dengan jarak dari matahari sejauh 49,35 m. Jupiter sebesar 16,67 cm dengan jarak sejauh 92,85 m. Planet bercicin Saturnus 13, 89 cm dan sejauh 170,9 m dari model Matahari. Uranus 6,049 cm dan 343,1 m dari Matahari. Dan planet terakhir Neptunus berukuran 5,873 cm dengan jarak 537 dari Matahari. Adapun pemodelan planet Neptunus dapat dilihat pada Gambar 2 sedangkan pengukuran jarak antara model planet terlihat pada Gambar 3. Gambar 3. Pengukuran jarak antar model planet Sebanyak 9 astronom amatir terdiri atas 3 wanita dan 6 pria yang terlibat dalam pembuatan model Tata Surya mengisi angket evaluasi. Distribusi usia astronom amatir tersebut dapat dilihat pada gambar 2. Pendidikan terakhir setingkat SLTA sejumlah 3 orang, setingkat Diploma sebanyak 2 orang, dan setingkat Sarjana sebanyak 4 orang. Sehingga, dengan melihat distribusi pendidikan terakhir dan usia, astronom amatir yang mengikuti pembuatan model tata Surya ini tergolong muda dan berada jenjang perkuliahan dan awal bekerja. Gambar 4. Distribusi usia astronom amatir Pengetahuan tentang astronomi di kalangan astronom amatir bergantung pada seberapa lama ikut dalam kegiatan klub astronomi amatir dan keaktifannya. Gambar 4 menampilkan distribusi usia keanggotaan di klub astronomi amatir. Surabaya Astronomi Club berdiri sejak 2006, sehingga pada tahun 2016 lalu usianya 10 tahun. Gambar 5 berikut adalah massa keanggotaan astronom amatir, hal ink menunjukkan bahwa THE 5 TH URECOL PROCEEDING 620 ISBN

6 sebagian besar astronom amatir yang ikut dalam pembuatan model bergabung dalam klub tersebut di sekitar setengah perjalanan kiprah klub tersebut. Gambar 5. Masa keanggotaan anggota klub astronomi amatir. Pengetahuan tentang Tata Surya pada astronom amatir tersebut dipengaruhi oleh sejumlah faktor diantaranya seberapa lama masa keanggotaan. Sebelum kegiatan, sebagian besar astronom amatir mempunyai pengetahuan yang cukup tentang Tata Surya. Terdapat astronom amatir yang masih mempunyai pengetahuan yang kurang bahkan sangat kurang. Gambar 6 juga menunjukkan bahwa setelah kegiatan, pengetahuan tentang Tata Surya yang dimiliki oleh astronom amatir sudah sangat baik. Tidak lagi ada astronom amatir yang memiliki pengetahuan yang kurang dan sangat kurang. Gambar 6. Grafik pengetahuan astronom amatir setelah kegiatan dilakukan. Komunikasi di lokasi yang berbeda antara astronom amatir yaitu di Surabaya dan pemandu di Yogyakarta merupakan tantangan dalam persiapan pembuatan model Tata Surya. Namun, dengan teknologi melalui WA group, berbagi pengetahuan tentang materi Tata Surya dapat dilakukan. Persiapan perangkat lunak pun telah dioptimalkan untuk perancangan skala yang tepat dan sesuai untuk lokasi di Jalan Tunjungan. Kendala ada di persiapan perangkat keras dalam hal ini meliputi bola, penggaris, dan plastisin. Hal ini dapat dilihat pada gambar 7. Kegiatan ini dirasakan menyenangkan dan bermanfaat. Astronom amatir memberikan penilaian 4,44 pada skala 5 (angka 5 berarti baik) dan 4,89 untuk ukuran menyenangkan dan kemanfaatannya. Kegiatan outreach di masyarakat yang dilakukan oleh kelompok astronom amatir memang sebaiknya didesain menyenangkan dan sekaligus juga memberikan nilai lebih setelah dilakukan kegiatan. Gambar 7. Persiapan Perangkatkeras dan perangkat lunak. Terdapat beberapa saran diantaranya perangkat keras yang perlu dipersiapkan dengan lebih baik, lebih banyak masyarakat yang dilibatkan dan dikembangkan untuk skala yang lebih besar sekaligus menambah untuk model obyek langit di luar tata surya. Selain itu, diperlukan tutorial khusus pembuatan model tata surya sehingga dapat dilakukan dengan mudah dan benar oleh masyarakat. Video dokumentasi juga telah dibuat dan diunggah di youtube sebagai diseminasi ke publik yang lebih luas. KESIMPULAN Berdasarkan kegiatan yang telah dilakukan dapat disimpulkan bahwa dari 5 orang anggota yang memiliki pengetahuan cukup dan 1 orang mempunyai pengetahuan yang baik mengalami peningkatan setelah melakukan kegiatan yaitu 2 orang mempunyai pengetahuan yang cukup, 2 orang mempunyai THE 5 TH URECOL PROCEEDING 621 ISBN

7 pengetahuan yang baik, dan 2 orang mempunyai pengetahuan yang sangat baik. Responden memberikan saran diantaranya perlunya dilakukan persiapan dengan lebih baik dan pelibatan lebih banyak masyarakat di luar klub. Hasil tersebut menghasilkan nilai 4,44 pada skala 5 (baik) dan 4,89 untuk ukuran menyenangkan dan kemanfaatannya. Sehingga dapat dikatakan bahwa pembuatan model tata surya sebagai media aktivitas dapat menambah wawasan anggota astronomy club. REFERENSI Anugraha, Rinto Mekanika Benda Langit. Yogyakarta: FMIPA Universitas Gajah Mada. Impaired Student. Journal of Physics : Conference Series 739 (2016) Singarimbun, Masri.(1995). Metode Penelititan Survei. LP3S, Jakarta Sugiyono Metode penelitian kuantitatif, kualitatif, dan R & D. Bandung: Alfa Beta Yocco, Victor., Jones, Eric. C., storksdieck, Martin. (2012).Factors Contributing to Amateur Astronomers Involvement in Education and Public Outreach. Jornal The American Astronomical. Barab, Sasha A., Hay, Kenneth. E., Squire Kurt., Barnet, Michael Virtual Solar System Project: Learning Through A Technology-Rich, Inquiry-Based, Participatory Learning Environment. Journal Of Science Education And Technoogy, 9.1 (2000): Barnet, Michael., MaKinster, James G., Hansen, John A. ( 2001). Exploring Elementary Students Learning of Astronomy Through Model Building Karttunen, Hannu Fundamental Astronomy Fifth Edition. Helsinki: Springer. Mahmuda, Annisa., Pramudya, Y. (2016). Aplikasi Jarak Pada Koordinat Bola Pada Pengembangan Model Tata Surya. Prosiding Universitas Muhammadiyah Purworejo. Scoda, Petr The Virtual Observatory and its Benefits for Amateur Astronomers. Open European Journal On Variable Stars ISSN Pramudya, Y., Hikmah, F. N., Muchlas (2015). The Moon Topography Model as an Astronomy Educational Kit for Visual THE 5 TH URECOL PROCEEDING 622 ISBN