Pengertian dan Fungsi Laboratorium
1. Pengertian
Laboratorium (disingkat lab) adalah tempat riset ilmiah, eksperimen, pengukuran ataupun pelatihan ilmiah dilakukan. Laboratorium biasanya dibuat untuk memungkinkan dilakukannya kegiatan-kegiatan tersebut secara terkendali. Sementara menurut Emha (2002), laboratorium diartikan sebagai suatu tempat untuk mengadakan percobaan, penyelidikan, dan sebagainya yang berhubungan dengan ilmu fisika, kimia, dan biologi atau bidang ilmu lain.
Pengertian lain dari laboratorium ialah suatu tempat dimana dilakukan kegiatan kerja untuk mernghasilkan sesuatu. Tempat ini dapat merupakan suatu ruangan tertutup, kamar, atau ruangan terbuka, misalnya kebun dan lain-lain. Berdasarkan definisi tersebut, laboratorium adalah suatu tempat yang digunakan untuk melakukan percobaan maupun pelatihan yang berhubungan dengan ilmu fisika, biologi, dan kimia atau bidang ilmu lain, yang merupakan suatu ruangan tertutup, kamar atau ruangan terbuka seperti kebun dan lain-lain.
2. Fungsi Laboratorium
Secara garis besar laboratorium dalam proses pendidikan adalah sebagai berikut:
- Sebagai tempat untuk berlatih mengembangkan keterampilan intelektual melalui kegiatan pengamatan, pencatatan dan pengkaji gejala-gejala alam.
- Mengembangkan keterampilan motorik siswa. Siswa akan bertambah keterampilannya dalam mempergunakan alat-alat media yang tersedia untuk mencari dan menemukan kebenaran.
- Memberikan dan memupuk keberanian untuk mencari hakekat kebenaran ilmiah dari sesuatu objek dalam lingkungn alam dan sosial.
- Memupuk rasa ingin tahu siswa sebagai modal sikap ilmiah seseorang calon ilmuan.
- Membina rasa percaya diri sebagai akibat keterampilan dan pengetahuan atau penemuan yang diperolehnya.
Selain itu, fungsi dari laboratorium adalah sebagai sumber belajar.
- Tujuan pembelajaran fisika dengan banyak variasi dapat digali, diungkapkan, dan dikembangkan dari laboratorium. Laboratorium sebagai sumber untuk memecahkan masalah atau melakukan percobaan. Berbagai masalah yang berkaitan dengan tujuan pembelajaran terdiri dari 3 ranah yakni: ranah pengetahuan, ranah sikap, dan ranah keterampilan/afektif.
- Laboratorium sebagai metode pembelajaran. Di dalam laboratorium terdapat dua metode dalam pembelajaran yakni metode percobaan dan metode pengamatan
- Laboratorium sebagai prasarana pendidikan
- Laboratorium sebagai prasarana pendidikan atau wadah proses pembelajaran. Laboratorium terdiri dari ruang yang dilengkapi dengan berbagai perlengkapan dengan bermacam-macam kondisi yang dapat dikendalikan, khususnya peralatan untuk melakukan percobaan.
3. Peranan Laboratorium Sekolah
Berdasarkan Kurikulum Tingkat Satuan Pendidikan (KTSP) guru fisika sangat dituntut dalam kreatifitas membuat alat-alat sederhana yang mampu menjelaskan teori dan konsep fisika, sesuai dengan peralatan yang ada dan kondisi daerahnya agar tervisualisasi sehingga mudah dipahami dan dimengerti siswanya. Untuk itu peranan laboratorium fisika menjadi sangat penting, karena laboratorium merupakan pusat proses belajar mengajar untuk mengadakan percobaan, penyelidikan atau penelitian.
Adapun peranan laboratorium sekolah antara lain :
- Laboratorium sekolah sebagai tempat timbulnya berbagai masalah sekaligus sebagai tempat untuk memecahkan masalah tersebut.
- Laboratorium sekolah sebagai tempat untuk melatih keterampilan serta kebiasaan menemukan suatu masalah dan sikap teliti.
- Laboratorium sekolah sebagai tempat yang dapat mendorong semangat peserta didik untuk memperdalam pengertian dari suatu fakta yang diselidiki atau diamatinya.
- Laboratorium sekolah berfungsi pula sebagai tempat untuk melatih peserta didik bersikap cermat, bersikap sabar dan jujur, serta berpikir kritis dan cekatan.
- Laboratorium sebagai tempat bagi para peserta didik untuk mengembangkan ilmu pengetahuannya (Emha, 2002).
Pengelolaan Laboratorium
1. Kendala dan permasalahan
Selama ini pengelolaan laboratorium sekolah belum dapat dilakukan sebagaimana mestinya. Bahkan terkesan ruang laboratorium yang dibangun tidak berfungsi. Tidak sedikit ruangan yang dibangun bagi kegiatan laboratorium sekolah ada yang berubah fungsi. Tentu saja hal tersebut sangat disayangkan dan merugikan. Banyak faktor-faktor yang menyebabkan bergesernya laboratorium manjadi ruang kelas ataupun gudang.
Faktor-faktor tersebut antara lain :
- Kurangnya kemampuan dalam mengelola laboratorium sekolah.
- Kurangnya pemahaman terhadap makna dan fungsi laboratorium sekolah serta implikasinya bagi pengembangan dan perbaikan sistem pembelajaran IPA.
- Adanya anggapan bahwa keberadaan laboratorium sekolah menjadi beban dan membebani sekolah sehingga jarang dimanfaatkan sebagai mana mestinya.
Selain itu, berdasarkan hasil pemantauan Direktorat Pendidikan Menengah Umum dan Inspektorat Jendral, banyak Laboratorium IPA yang belum digunakan secara optimal atau tidak digunakan sama sekali.
Hal ini disebabkan oleh berbagai faktor, antara lain:
- Kemampuan dan penguasaan guru terhadap peralatan dan pemanfaatan bahan praktek masih belum memadai
- Guru takut melakukan eksperimen yang berhubungan dengan listrik, bahan kimia dan lain – lain.
- Tidak adanya tenaga laboratorium yang memadai
- Tidak ada buku petunjuk praktikum
- Banyak alat-alat laboratorium dan bahan yang sudah rusak
- Tidak cukupnya/terbatasnya alat-alat dan bahan mengakibatkan tidak setiap siswa mendapat kesempatan belajar untuk mengadakan eksperimen.
- Kelengkapan sarana dan prasarana yang kurang, seperti: belum tersedianya air, listrik yang cukup, dan lain lain.
- Tidak adanya keperdulian Kepala Sekolah tentang pengelolaan laboratorium
- Tidak ada honor tambahan untuk kegiatan praktikum
- Bukan merupakan mata mata pelajaran yang diujikan dalam berbagai test.
2. Kelengkapan Alat dan Bahan
Dalam proses belajar mengajar diperlukan berbagai peralatan yang memadai untuk menunjang kelancaran pelaksanaan kegiatan belajar mengajar. Dalam hal ini alat peraga mempunyai peranan yang sangat penting bahkan dapat menentukan berhasil atau tidaknya kegiatan proses belajar mengajar. Secara garis besar alat peraga, ada yang mudah dibuat dan ada yang sukar dibuat. Alat yang mudah dibuat dinamakan alat peraga sederhana karena dapat menggunakan bahan murah dan mudah didapat dari lingkungan sekitar dan dapat pula dibuat sendiri oleh guru atau bersama-sama dengan peserta didik. Penggunaan dan pembuatan alat peraga sederhana dapat merangsang kreativitas para guru atau peserta didik untuk mengembangkan kemampuannya dalam membuat alat peraga.
3. Standar Sarana dan Prasarana
Standar sarana dan prasarana adalah standar nasional pendidikan yang berkaitan dengan kriteria minimal tentang: ruang belajar, tempat ibadah, tempat oleh raga, perpustakaan, laboratorium, bengkel kerja, dan sumber belajar yang lain yang dapat digunakan untuk menunjang proses belajar mengajar, termasuk penggunan teknologi informasi dan komunikasi. Standar minimal sarana dan prasarana untuk berbagai tingkat satuan pendidikan diatur dengan Peraturan Menteri Pendidikan Nasional Nomor 24 Tahun 2007, tentang Standar Sarana dan Prasarana untuk SD/MI, SMP/MTs dan SMA/MA.
Standar Ruang Laboratorium IPA
- Ruang laboratorium IPA berfungsi sebagai tempat berlangsungnya kegiatan pembelajaran IPA secara praktik yang memerlukan peralatan khusus.
- Ruang laboratorium IPA hanya dapat menampung minimum satu rombongan belajar
- Rasio minimum luas ruang laboratorium 2,4 m2 per peserta didik. Untuk rombongan belajar dengan peserta didik kurang dari 20 orang, luas minimum ruang yang diperlukan adalah 48 m2 termasuk ruang penyimpanan dan persiapan 18 m2, dengan lebar minimim sebesar 5 m.
- Ruang laboratotium IPA dilengkapi dengan pencahayaan yang memadai untuk membaca buku dan mengamati obyek percobaan.
- Dilengkapi dengan air bersih
- Ruang laboratorium IPA dilengkapi dengan sarana yang tercantum dalam tabel berikut
Berikut ini ditampilkan sebagian data standar minimum yang berkaitan dengan jenis, rasio, dan deskripsi saran laboratorium IPA SMP/MTs.
Pembelajaran IPA Berbasis Laboratorium
Untuk melaksanakan kegiatan di laboratorium fisika perlu perencanaan yang sistematis agar dapat dicapai tujuan pembelajaran secara optimal. Kegiatan praktikum fisika dapat dilaksanakan di dalam laboratorium atau di luar laboratorium (di lapangan), tergantung pada kepentingannya di dalam membahas konsep dan sub konsep. Dalam hal ini guru fisika dengan pertimbangannya dapat mengetahui alat mana yang dapat di bawa ke lapangan dan mana yang harus ada di laboratorium atau tidak mungkin di bawa ke luar. Langkah-langkah praktis pelaksanaan kegiatan laboratorium fisika adalah sebagai berikut :
- Pada awal tahun pelajaran, Guru sebaiknya menyusun program semester untuk kegiatan praktikum, yang tujuannya untuk mengidentifikasi kebutuhan alat/bahan serta menyusun jadwal praktikum di laboratorium.
- Setiap akan melaksanakan kegiatan laboratorium, guru sebaiknya mengisi format permintaan/peminjaman alat/bahan kemudian diserahkan kepada penanggung jawab teknis laboratorium atau laboran. Hal ini bertujuan untuk memudahkan laboran menyiapkan dan mengidentifikasi alat yang akan digunakan (baik/rusak).
- Di laboratorium, guru tidak hanya memberikan bimbingan kepada siswa untuk melakukan eksperimen, tetapi guru dapat pula menyampaikan konsep atau subkonsep non eksperimen, yang memerlukan alat bantu, misalnya cara menggunakan alat ukur, misal: jangka sorong, mikrometer, multimeter, dan osiloskop.
- Kegiatan di lapangan juga dapat dilakukan yang merupakan laboratorium alam. Dalam melaksanakan kegiatan di laboratorium alam ini adalah untuk menyampaikan atau menerapkan aplikasi-aplikasi dari materi IPA dalam kehidupan sehari-hari. Guru harus sudah menyiapkan fasilitas, alat seadanya ataupun siap memberikan pemahan konsep tentang aplikasi dari materi.
Kegiatan praktikum IPA seharusnya dilaksanakan di laboratorium, baik laboratorium yang disiapkan terlebih dahulu yang dilengkapi dengan segala macam peralatan atau di laboratorium alam yang memiliki fasilitas seadanya sesuai dengan alam yang ada disekitar sekolah. Laboratorium ini diharapkan dapat menempatkan cara belajar fisika sebagaimana seharusnya yang akan dapat melibatkan siswa belajar, baik secara langsung maupun tidak langsung. Sehingga siswa dapat lebih memahami materi dibandingkan dengan pembelajaran biasa.
Berikut ini beberapa contoh, pembelajaran IPA (Fisika) yang dapat dilakukan di dalam laboratorium. Peserta didik akan memperoleh pengalaman langsung dari kegiatan praktikum yang dilakukannya. Pengalaman tersebut akan memudahkan dalam memahami konsep Fisika yang diajarkan, serta akan selalu diingat terus selamanya.
1. Balon Hidup
Alat dan bahan :
a. Satu balon kecil (yang sudah pernah digembungkan sebelumnya)
b. Botol besar bermulut / berleher kecil
c. Gelas kimia besar / wadah air panas
Gambar :
Mengapa balon dapat mengembang? Apakah pada saat mengembang banyaknya udara juga bertambah?
2. Apa sebab air dapat naik?
Alat dan bahan :
a. Tiga buah piring yang identik
b. Tiga gelas identik
c. Enam lilin kecil
Gambar :
Di dalam gelas mana air naik paling tinggi? Mengapa, berikan penjelasan?
3. Bocorkah wadahnya?
Alat dan bahan :
a. Butiran garam pelunak air atau garam meja
b. Gelas ukur dan gelas kimia
Gambar :
- Mengapa air yang ditungkan pada garam di dalam gelas ukur, mengalami penurunan ketinggian?
- Dapatkan kita gunakan gula pada percobaan tersebut?
4. Buah anggur manakah yang lebih berat?
Alat dan bahan :
a. Buah anggur segar dan minuman soda (sprite)
b. Sebuah gelas minuman yang bening
Gambar :
- Mengapa anggur yang dikupas, tenggelam di dasar gelas? Jelaskan !
- Apa yang menyebabkan anggur yang tidak dikupas dapat mengapung?