Penerimaan Siswa Baru Bina Siswa SMA Plus Cisarua TP. 2010/2011

Pemerintah Provinsi Jawa Barat melalui Bina Siswa SMA Plus Cisarua Yayasan Darmaloka pada Tahun Pelajaran 2010/2011 memberikan kesempatan melanjutkan sekolah dan asrama gratis kepada para putra/putri daerah untuk siswa/siswi lulusan SMP/MTs yang berprestasi dan berpotensi dengan status dari kategori yang perlu dibantu : Yatim Piatu, Yatim, Piatu dan Keluarga lengkap.

Siswa-siswi yang diterima akan diasramakan dengan sistem pembinaan yang mengutamakan kedisiplinan berlandaskan nilai-nilai agama dan budaya serta disekolahkan di RSBI SMAN 1 Cisarua Kab. Bandung Barat dengan mendapatkan pelajaran tambahan (plus) di Bina Siswa yang terdiri dari Agribisnis, Kewirausahaan, Akuntansi, Komputer, Bahasa Inggris dan Bahasa Arab, disamping Intrakurikuler, Kokurikuler dan Ekstrakurikuler.

Pendaftaran dilaksanakan melalui pos dari tanggal 1 Maret s.d. 13 Juni 2010 dialamatkan ke kantor Bina Siswa SMA Plus Cisarua.

Siswa/siswi yang akan dipanggil mengikuti test adalah mereka yang memenuhi persyaratan administratif, dan mereka yang diterima adalah yang lulus test dan lulus Ujian Nasional (UN) sesuai dengan persyaratan yang ditetapkan panitia PSB.

Seluruh biaya selama mengikuti test (transportasi pulang pergi, penginapan dan makan) disediakan oleh Bina Siswa SMA Plus Cisarua.

Informasi selengkapnya dapat diperoleh dengan mendownload berkas berikut :
=> Surat Pemberitahuan <=
=> Lampiran 1 Informasi PSB <=
=> Lampiran 2 Jadwal PSB <=
=> Lampiran 3 Biodata Calon Siswa <=
=> Lampiran 4 Surat Pernyataan Calon Siswa <=

Semoga informasi ini bermanfaat bagi adik-adiku yang sedang mencari sekolah yang GRATIS. Sekolah ini memang ditujukan bagi siswa/siswa yang kurang mampu dalam segi ekonomi tetapi memiliki prestasi dalam bidang akademik serta memiliki keingan kuat untuk bersekolah. Selain proses pendidikan dan fasilitas yang telah dipaparkan di atas, siswa Bina Siswa SMA Plus Cisarua ketika lulus akan mendapatkan Izajah SMA Negeri 1 Cisarua dan juga Ijazah dari Bina Siswa SMA Plus Cisarua. Udah negeri, gratis pula.. Jadi tunggu apalagi! Bagi yang merasa sudah masuk kategori silahkan mendaftarkan diri.
Informasi selengkapnya dapat dilihat di: http://darmaloka.wordpress.com atau boleh juga bertanya melalui email saya: endarphysics@yahoo.com
Oh iya bagi temen-temen alumni Bina Siswa SMA Plus Cisarua yang lain, silahkan menyebarkan informasi ini. Semoga peran kita menjadi jalan bagi kemajuan pendidikan di Jawa Barat. Terima kasih

Read More

Belajar dan Pembelajaran Bermakna

Belajar pada hakikatnya merupakan proses perubahan di dalam kepribadian yang berupa kecakapan, sikap, kebiasaan, dan kepandaian. Perubahan ini bersifat menetap dalam tingkah laku yang terjadi sebagai suatu hasil dari latihan atau pengalaman. Kegiatan pembelajaran akan menjadi bermakna bagi anak jika dilakukan dalam lingkungan yang nyaman dan memberikan rasa aman bagi anak. Proses belajar bersifat individual dan kontekstual, artinya proses belajar terjadi dalam diri individu sesuai dengan perkembangannya dan lingkungannya. Kebermaknaan belajar sebagai hasil dari peristiwa mengajar ditandai oleh terjadinya hubungan antara aspek-aspek, konsep-konsep, informasi atau situasi baru dengan komponen-komponen yang relevan di dalam struktur kognitif siswa. Proses belajar tidak sekadar menghafal konsep-konsep atau fakta-fakta belaka, tetapi merupakan kegiatan menghubungkan konsep-konsep untuk menghasilkan pemahaman yang utuh, sehingga konsep yang dipelajari akan dipahami secara baik dan tidak mudah dilupakan. 

Konsepsi dan pemahaman belajar dan pembelajaran bermakna dapat dilihat dan dikaji dari berbagai sudut pandangan yang bervariasi, seperti yang diungkapkan berikut ini. Belajar bermakna merupakan suatu proses mengaitkan informasi baru pada konsep-konsep relevan yang terdapat dalam struktur kognitif seseorang (Ausubel, dalam Ratna Wilis Dahar, 1996: 112). Untuk mencapai tujuan pembelajaran secara optimal diperlukan perencanaan yang sistematis dari guru yang memuat bagaiamna mengelola proses pembelajran agar bermakna bagi siswa. 

Menurut paham konstruktivisme, siswa sendiri yang mengkonstruk makna atau pengetahuan yang dihadapinya. Proses pembelajaran, menurut konstruktivisme, akan bermakna apabila konsep-konsep yang diajarkan guru dapat dipahami secara lebih masuk akal, lebih dapat dipahami, dan lebih bermanfaat (Bell, dalam Dadang Mulyana, 2003). Menurut Abin Syamsudin (dalam Dadang Mulyana, 2003) proses pembelajaran akan bermakna dan berhasil bila siswa memiliki keingintahuan dan pengetahuan yang tinggi untuk mengetahui konsep yang dipelajari. Dan pembelajaran juga akan terasa bermakna bila guru dapat mengaitkan pelajaran dengan nilai-nilai agama, sehingga kepribadian siswa akan lebih utuh dan rohaninya akan terisi dengan imtaq (Zakiah Daradjat, dalam Dadang Mulyana,2003).

Dari beberapa pendapat di atas dapat disarikan bahwa belajar dan pembelajaran bermakna dapat ditinjau dari beberapa hal, misalnya; sejauh mana siswa dapat mengkonstruk sendiri pengetahuan dan maknanya, mengandung keterkaitan dengan konsepsi siswa sebelumnya, konsep yang diajrkan harus hirarkis, dihubungkan atau diintegrasikan dengan materi atau konsep lain, dan sesuai dengan perkembnagan kognitif siswa.

Sumber:

Wilis Dahar, Ratna. (1996). Teori-teori Belajar. Jakarta: Erlangga.
Mulyana, Dadang. (2003). Pengembangan bahan ajar topik tata surya yang diintegrasikan dengan nilai-nilai agama untuk meningkatkan hasil belajar siswa dan mengubah sikap siswa terhadap pelajaran IPA di kelas I Madrasah Tsanawiyah. Tesis pada PPS UPI. Bandung: Tidak diterbitkan.

Read More

Pemahaman Konsep

Dalam Kamus Besar Bahasa Indonesia, kata paham sebagai asal kata dari pemahaman diartikan sebagai mengerti benar atau tahu benar. Oleh karena itu, pemahaman dapat diartikan sebagai proses, perbuatan, cara untuk mengerti benar atau mengetahui benar. Seseorang dapat dikatakan paham mengenai sesuatu apabila orang tersebut sudah mengerti benar mengenai hal tersebut.

 

Menurut Sudjana yang dimaksud dengan pemahaman adalah tingkat kemampuan yang mengharapkan siswa mampu memahami arti dari konsep, situasi, serta fakta yang diketahuinya. Dalam hal ini, siswa tidak hanya menghafal secara verbalitas, tetapi memahami konsep dari konsep atau masalah.

 

Dalam taksonomi ranah kognitif Bloom pemahaman dibagi menjadi tiga aspek yaitu translasi, interpretasi, dan ekstrapolasi (Amalia, 2008).

 

1. 
   
   
   
   Translasi (kemampuan menerjemahkan), yaitu kemampuan untuk mengubah simbol tertentu menjadi simbol lain tanpa perubahan makna. Simbol berupa kata-kata (verbal) diubah menjadi gambar atau bagan atau grafik. Kalau simbol ini berupa kata-kata atau kalimat tertentu, maka dapat diubah menjadi kata-kata atau kalimat lain. Pengalihan konsep yang dirumuskan dari kata-kata ke dalam grafik dapat dimasukkan dalam kategori menerjemahkan. Dalam proses menerjemahkan terdapat beberapa beberapa kemampuan, diantaranya ialah:
   
   
   
   1. 
      
      
      
      Menerjemahkan suatu abstraksi kepada abstraksi yang lain. Kemampuan ini meliputi :
      

• 
  
  
  
  Kemampuan menerjemahkan suatu masalah menggunakan bahasa sendiri.
  
• 
  
  
  
  Kemampuan menerjemahkan suatu uraian panjang menjadi suatu laporan singkat.
  
• 
  
  
  
  Kemampuan menerjemahkan suatu prinsip umum dengan memberikan ilustrasi atau contoh.
  
  
  

1. 
   
   
   
   Menerjemahan suatu bentuk simbolik ke satu bentuk lain atau sebaliknya. Kemampuan ini meliputi :
   

• 
  
  
  
  Kemampuan menerjemahkan hubungan yang digambarkan dalam bentuk simbol, peta, tabel, diagram, grafik, formula dan persamaan matematis ke dalam bahasa verbal atau sebaliknya.
  
• 
  
  
  
  Kemampuan menerjemahkan konsep kedalam suatu tampilan visual.
  
• 
  
  
  
  Kemampuan untuk menyiapkan tampilan grafik dari fenomena fisika atau data hasil observasi.
  
  
  

1. 
   
   
   
   Terjemahan dari satu bentuk perkataan kepada bentuk yang lain Kemampuan ini meliputi kemampuan menerjemahkan suatu pernyataan harfiah seperti metafora, simbolisme, ironi kedalam bahasa pengantar di kelas.
   
   
   

1. 
   
   
   
   Interpretasi (kemampuan menafsirkan), yaitu kemampuan untuk menjelaskan makna yang terdapat di dalam simbol, baik simbol verbal maupun yang nonverbal. Kemampuan untuk menjelaskan konsep, atau prinsip atau teori tertentu termasuk dalam kategori ini. Seseorang dapat menginterpretasikan sesuatu konsep atau prinsip jika ia dapat menjelaskan secara rinci makna atau arti suatu konsep atau prinsip, atau dapat membandingkan, membedakan, atau mempertentangkannya dengan sesuatu yang lain.
   
   
   
2. 
   
   
   
   Ekstrapolasi (kemampuan meramalkan), yaitu kemampuan untuk melihat kecenderungan atau arah atau kelanjutan dari suatu temuan. Kemampuan pemahaman jenis ini menuntut kemampuan intelektual yang lebih tinggi, misalnya membuat telahan tentang kemungkinan apa yang akan berlaku. Beberapa kemampuan dalam proses mengekstrapolasi adalah:
   
   
   

• 
  
  
  
  Kemampuan menarik kesimpulan dari suatu pernyataan yang eksplisit.
  
• 
  
  
  
  Kemampuan menggambarkan kesimpulan dan menyatakannya secara efektif (mengenali batas data tersebut, memformulasikan kesimpulan yang akurat dan mempertahankan hypotesis).
  
• 
  
  
  
  Kemampuan menyisipkan satu data dalam sekumpulan data dilihat dari kecenderungannya.
  
• 
  
  
  
  Kemampuan untuk memeperkirakan konsekuensi dari suatu bentuk komunikasi yang digambarkan.
  
• 
  
  
  
  Kemampuan menjadi peka terhadap faktor-faktor yang dapat membuat prediksi tidak akurat.
  
• 
  
  
  
  Kemampuan untuk membedakan konsekuensi yang mempunyai peluang kebenaran rendah dan tinggi.
  
• 
  
  
  
  Kemampuan membedakan nilai pertimbangan dari suatu prediksi.
  
  
  

Ausebel (Dahar, 1989) menyatakan bahwa konsep-konsep diperoleh dengan dua cara, yaitu formasi konsep dan asimilasi konsep. Pembentukan konsep merupakan proses induktif. Bila siswa dihadapkan pada stimulus-stimulus lingkungan, mereka akan mengabstraksi sifat-sifat tertentu yang sama dari berbagai stimulus. Pembentukan konsep merupakan suatu bentuk belajar penemuan yang melibatkan proses-proses psikologis seperti analisis diskriminatif, abstraksi, diferensiasi, pembentukan dan pengujian hipotesis, serta generalisasi.

 

Berbeda dengan pembentukan konsep, asimilasi konsep bersifat deduktif. Siswa akan belajar arti konseptual baru dengan memperoleh penyajian atribut-atribut kriteria dari konsep, dan kemudian mereka akan menghubungkan atribut-atribut ini dengan gagasan relevan yang sudah ada dalam struktur kognitif mereka.

 

Sumber:

Amalia, Irma Fitria. (2008). Model Pembelajaran Kooperatif Teknik Think-Pair-Share Untuk Meningkatkan Pemahaman Konsep Fisika Siswa. Skripsi Pada FPMIPA UPI Bandung: Tidak diterbitkan.

Dahar, Ratna Wilis. (1989). Teori-teori Belajar. Jakarta: Erlangga.

 

Read More

Keterampilan Proses Sains

Oleh : USEP NUH

 

Menurut Herlen (Indrawati, 1999:3) keterampilan proses ( prosess-skill ) sebagai proses kognitif termasuk didalamnya juga interaksi dengan isinya (content). Lebih lanjut Indrawati (1999:3) mengemukakan bahwa

"Keterampilan Proses merupakan keseluruhan keterampilan ilmiah yang terarah (baik kognitif maupun psikomotor) yang dapat digunakan untuk menemukan suatu konsep atau prinsip atau teori , untuk mengembangkan konsep yang telah ada sebelumnya, ataupun untuk melakukan penyangkalan terhadap suatu penemuan (falsifikasi)".

Jadi Keterampilan Proses Sains (KPS) adalah kemampuan siswa untuk menerapkan metode ilmiah dalam memahami, mengembangkan dan menemukan ilmu pengetahuan. KPS sangat penting bagi setiap siswa sebagai bekal untuk menggunakan metode ilmiah dalam mengembangkan sains serta diharapkan memperoleh pengetahuan baru/ mengembangkan pengetahuan yang telah dimiliki (Dahar, 1985:11).

Keterampilan proses melibatkan keterampilan-keterampilan kognitif/ intelektual, manual dan sosial. keterampilan intelektual dan kognitif terlibat karena dengan melibatkan keterampilan proses siswa menggunakan pikirannya. Keterampilan manual jelas terlibat dalam keterampilan proses karena mungkin mereka melibatkan penggunaan alat dan bahan, pengukuran, penyusun atau prakitan alat. Dengan keterampilan proses dimaksudkan bahwa mereka berinteraksi dengan sesamanya dalam melaksanakan kegiatan belajar mengajar , misalnya mendiskusikan hasil pengamatan.

Dalam beberapa pernyataan di atas dapat disimpulkan bahwa KPS merupakan aspek-aspek kegiatan intelektual yang biasa dilakukan oleh saintis dalam menyelesaikan masalah dan menentukan produk-produk sains. KPS merupakan pendekatan pembelajaran yang berorientasi kepada proses IPA. Juga KPS merupakan penjabaran dari metode ilmiah. Serta keterampilan proses mencakup keterampilan berpikir/ keterampilan intelektual yang dapat dipelajari dan dikembangkan oleh siswa melalui proses belajar mengajar dikelas, yang dapat digunakan untuk memperoleh pengetahuan tentang produk IPA.

Keterampilan proses perlu dikembangkan untuk menanamkan sikap ilmiah pada siswa. Semiawan (1992:14-15) berpendapat bahwa terdapat empat alasan mengapa pendekatan keterampilan proses sains diterapkan dalam proses belajar mengajar sehari-hari, yaitu :

1. 
   
   
   
   Perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi berlangsung semakin cepat sehingga tidak mungkin lagi guru mengajarkan semua konsep dan fakta pada siswa,
   
2. 
   
   
   
   Adanya kecenderungan bahwa siswa lebih memahami konsep-konsep yang rumit dan abstrak jika disertai dengan contoh yang konkret,
   
3. 
   
   
   
   Penemuan dan perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi tidak bersifat mutlak 100 %, tapi bersifat relatif,
   
4. 
   
   
   
   Dalam proses belajar mengajar, pengembangan konsep tidak terlepas dari pengembangan sikap dan nilai dalam diri anak didik.
   

Selain itu juga, hasil telaah ahli pendidikan IPA menunjukan bahwa perolehan dan pengembangan suatu gagasan tidak dapat berlangsung dari luar anak seperti ceramah guru atau dari paksaan dan tekanan orang tua. Akan tetapi, hanya dapat terjadi dari dalam anak sendiri , yaitu dari pikiran anak. Fungsi guru selama pembelajaran hanya berperan sebagai fasilitator (pemberi kemudahan belajar). Anak sendirilah yang harus membangun gagasan/pengetahuan . Untuk keperluan ini, mungkin saja mereka harus menafsirkan kembali informasi, menyusun kesimpulan baru, atau menguji beberapa gagasan alternatif. Dengan kata lain, senantiasa aktif menggunakan dan menerapkan keterampilan proses sepanjang hayatnya, terutama untuk dimanfaatkaan selama pengembaraannya untuk mengeksplorasi alam sekitar.

Akan tetapi terdapat beberapa hal yang mempengaruhi keterampilan proses sains yang dituntut untuk dimiliki siswa. Hal-hal yang berpengaruh terhadap keterampilan proses sains, diantaranya yaitu perbedaan kemampuan siswa secara genetik, kualitas guru serta perbedaan strategi guru dalam mengajar. Adapun mengenai KPS dan indikatornya menurut Indrawati (1999) adalah sebagai berikut:

KPS	Indikator
Melakukan pengamatan (observasi)	Mengidentifikasi ciri-ciri suatu benda Mengidentifikasi persamaan dan perbedaan yang nyata pada objek atau peristiwa Membaca alat ukur Mencocokan gambar dengan uraian tulisn / benda
Menafsirkan pengamatan (interpretasi)	Mengidentifikasi fakta-fakta berdasarkan hasil pengamatan Menafsirkan fakta atau data menjadi suatu penjelasn yang logis
Mengelompokkan (klasifikasi)	Mencari perbedaan atau persamaan, mengontraskan ciri-ciri, membandingkan dan mencari dasar penggolongan.
Meramalkan (prediksi)	Mengajukan perkiraan tentang sesuatu yang belum terjadi berdasarkan suatu kecendrungan/ pola yang sudah ada.
Berkomunikasi	Mengutarakan suatu gagasan Menjelaskan penggunaan data hasil penginderaan secara akurat suatu objek atau kejadian mengubah data dalam bentuk tabel kedalam bentuk lainnya misalnya grafik, peta secara akurat.
Berhipotesis	Hipotesis merupkan dugn sementara tentang pengaruh variabel amnipulasi terhadp vriabel respon. Hipotesis menyatakan penggambaran yang logis dari suatu hubungan yang dapat diuji melalui eksperimen.
Merencanakan percobaan/ penyelidikan	Menentukan alat dan bahan, menentukan variabel atau peubah yang terlibat dalam suatu percobaan, menentukan variabel terikat dan variabel bebas, menentukan apa yang diamati, di ukur/ ditulis, serta menentukan cara dan langkah kerja termasuk keterampilan merencanakan penelitian.
Menerapkan sub konsep/ prinsip	Menggunakan subkonsep yang telah dipelajari dalam situasi baru, menggunakan subkonsep pada pengalaman baru untuk menjalaskan apa yang sedang terjadi.

 

Read More

Miskonsepsi dalam Pembelajaran Fisika

Novak (1984 : 20) mendefinisikan miskonsepsi sebagai suatu interpretasi konsep-konsep dalam suatu pernyataan yang tidak dapat diterima. Suparno (1998 : 95) memandang miskonsepsi sebagai pengertian yang tidak akurat akan konsep, penggunaan konsep yang salah, klasifikasi contoh-contoh yang salah, kekacauan konsep-konsep yang berbeda dan hubungan hierarkis konsep-konsep yang tidak benar. Dari pengertian di atas miskonsepsi dapat diartikan sebagai suatu konsepsi yang tidak sesuai dengan pengertian ilmiah atau pengertian yang diterima oleh para ilmuwan. Miskonsepsi didefinisikan sebagai konsepsi siswa yang tidak cocok dengan konsepsi para ilmuwan, hanya dapat diterima dalam kasus-kasus tertentu dan tidak berlaku untuk kasus-kasus lainnya serta tidak dapat digeneralisasi. Konsepsi tersebut pada umumnya dibangun berdasarkan akal sehat (common sense) atau dibangun secara intuitif dalam upaya memberi makna terhadap dunia pengalaman mereka sehari-hari dan hanya merupakan eksplanasi pragmatis terhadap dunia realita. Miskonsepsi siswa mungkin pula diperoleh melalui proses pembelajaran pada jenjang pendidikan sebelumnya (Sadia, 1996:13).

Penyebab dari resistennya sebuah miskonsepsi karena setiap orang membangun pengetahuan persis dengan pengalamannya. Sekali kita telah membangun pengetahuan, maka tidak mudah untuk memberi tahu bahwa hal tersebut salah dengan jalan hanya memberi tahu untuk mengubah miskonsepsi itu. Jadi cara untuk mengubah miskonsepsi adalah dengan jalan mengkonstruksi konsep baru yang lebih cocok untuk menjelaskan pengalaman kita (Bodner, 1986 : 14). Sejumlah miskonsepsi sangatlah bersifat resistan, walaupun telah diusahakan untuk menyangkalnya dengan penalaran yang logis dengan menunjukkan perbedaannya dengan pengamatan-pengamatan sebenarnya, yang diperoleh dari peragaan dan percobaan yang dirancang khusus untuk maksud itu. Jumlah siswa yang berpegang terus pada miskonsepsi cenderung menurun dengan bertambahnya umur mereka dan makin tingginya strata pendidikan mereka. Keterampilan siswa dalam mengubah-ubah bentuk matematis rumus-rumus yang menyatakan hukum-hukum fisika dan kelincahan mereka dalam menggunakan rumus untuk memecahkan soal-soal kuantitatif dapat menyembunyikan miskonsepsi mereka tentang hukum-hukum itu. Belum tentu mereka dapat menyembunyikan hukum-hukum itu secara kualitatif, seperti misalnya besaran mana yang merupakan sebab dan besaran mana yang merupakan akibat pada penerapan hukum Ohm (Wilarjo, 1998 : 55).

Jadi dapat disimpulkan bahwa menurut paradigma konstruktivis, dalam pikiran setiap orang terdapat skemata. Melalui skemata itu ia mampu membangun gambaran mental tentang gejala-gejala yang dialaminya. Miskonsepsi didefinisikan sebagai konsepsi siswa yang tidak cocok dengan konsepsi yang benar, hanya dapat ditemukan dalam kasus-kasus tertentu dan tidak berlaku untuk kasus-kasus lainnya serta tidak dapat digeneralisasi. Miskonsepsi akan terbentuk bila gambaran mental seseorang tidak sesuai dengan konsepsi seorang ilmuwan. Suatu miskonsepsi muncul bila gambaran tersebut dibayangkan secara intuitif oleh seseorang atas dasar pengalaman sehari-harinya. Dalam menangani miskonsepsi yang dipunyai siswa, kiranya perlu diketahui lebih dahulu konsep-konsep alternatif apa saja yang dipunyai siswa dan dari mana mereka mendapatkannya. Dengan demikian kita dapat memikirkan bagaimana

mengatasinya. Diperlukan cara-cara mengidentifikasi atau mendeteksi salah pengertian tersebut yaitu melalui peta konsep, tes essai, interview klinis dan diskusi kelas (Novak, 1985 : 94 ; Pearsall, 1996:199 ; Sadia, 1997:8 ; Harlen, 1992:176).

a. Peta Konsep (Concept Maps)

Novak (1985 : 94) mendefinisikan peta konsep sebagai suatu alat skematis untuk merepresentasikan suatu rangkaian konsep yang digambarkan dalam suatu kerangka proposisi. Peta itu mengungkapkan hubungan-hubungan yang berarti antara konsep-konsep dan menekankan gagasan-gagasan pokok. Peta konsep disusun hierarkis, konsep esensial akan berada pada bagian atas peta. Miskonsepsi dapat diidentifikasi dengan melihat hubungan antara dua konsep apakah benar atau tidak. Biasanya miskonsepsi dapat dilihat dalam proposisi yang salah dan tidak adanya hubungan yang lengkap antar konsep. Pearsal (1996 : 199) menyatakan bahwa dengan peta konsep kita dapat melihat refleksi pengetahuan yang dimiliki siswa. Dengan mencermati kompleksitas peta konsep tersebut kita dapat mendeteksi konsep-konsep mana yang kurang tepat dan sekaligus perubahan konsepnya. Untuk lebih melihat latar belakang susunan peta konsep tersebut ada baiknya peta konsep itu digabung dengan interview klinis. Dalam interview itu siswa diminta mengungkapkan lebih mendalam gagasan-gagasannya.

b. Tes Esai Tertulis

Guru dapat mempersiapkan suatu tes esai yang memuat beberapa konsep fisika yang memang mau diajarkan atau yang sudah diajarkan. Dari tes tersebut dapat diketahui salah pengertian yang dibawa siswa dan salah pengertian dalam bidang apa. Setelah ditemukan salah pengertiannya, beberapa siswa dapat diwawancarai untuk lebih mendalami mengapa mereka punya gagasan seperti itu. Dari wawancara itulah akan kentara dari mana salah pengertian itu dibawa.

c. Interview klinis

Interview klinis dilakukan untuk melihat miskonsepsi pada siswa. Guru memilih beberapa konsep fisika yang diperkirakan sulit dimengerti siswa, atau beberapa konsep fisika yang essensial dari bahan yang mau diajarkan. Kemudian, siswa diajak untuk mengekspresikan gagasan mereka mengenai konsep-konsep di atas. Dari sini dapat dimengerti latar belakang munculnya miskonsepsi yang ada dan sekaligus ditanyakan dari mana mereka memperoleh miskonsepsi tersebut.

d. Diskusi dalam Kelas

Dalam kelas siswa diminta untuk mengungkapkan gagasan mereka tentang konsep yang sudah diajarkan atau yang mau diajarkan. Dari diskusi di kelas itu dapat dideteksi juga apakah gagasan/ide mereka tepat atau tidak (Harlen, 1992:176). Dari diskusi tersebut, guru atau seorang peneliti dapat mengerti konsep-konsep alternatif yang dipunyai siswa. Cara ini lebih cocok digunakan pada kelas yang besar dan juga sebagai penjajakan awal.

Miskonsepsi sangatlah resisten dalam pembelajaran bila tidak diperhatikan dengan seksama oleh guru. Di bawah ini diberikan beberapa contoh miskonsepsi yang sering dijumpai pada siswa. 

Gerak

Banyak siswa juga punya salah pengertian tentang percepatan gravitasi. Kebanyakan siswa secara spontan mengatakan bahwa sebuah benda yang lebih berat akan jatuh lebih cepat daripada benda yang ringan pada peristiwa gerak jatuh bebas. Beberapa siswa malah masih menganggap bahwa bola besi dan bola plastik yang dijatuhkan bebas dari ketinggian yang sama akan sampai di tanah dalam waktu yang berbeda karena bola besi akan jatuh lebih cepat dari bola plastik. Padahal menurut prinsip fisika, kedua benda itu akan jatuh dengan percepatan yang sama dan waktu yang ditempuh sampai ke lantai juga sama (bila tidak ada unsur lain yang mempengaruhi). Cukup banyak siswa juga berpikir bahwa jika dua benda bergerak dalam waktu dan percepatan yang sama, mereka akan punya jarak tempuh sama pula. Mereka lupa bahwa kecepatan awal perlu diperhitungkan karena unsur itu yang membuat jaraknya berbeda. Menurut beberapa penelitian, salah pengertian terbanyak terjadi pada gerak parabola. Siswa masih sulit menangkap mengapa kecepatan pada puncak suatu projektil adalah nol, meski percepatannya tidak nol. Mereka berpikir bahwa jika kecepatan itu nol, percepatannnya juga harus nol (Suparno, 1998:97).

Gaya, massa, dan berat

Banyak siswa bingung dengan konsep dari gaya, massa dan berat. Dalam fisika, berat (G) adalah suatu gaya (F) dan punya unit newton; sedangkan massa (m) punya satuan kilogram, dan ini bukan gaya. Namun, banyak siswa menuliskan bahwa berat adalah suatu massa dan punya satuan kilogram. Beberapa siswa menghubungkan gaya dengan suatu aksi dan gerak. Maka mereka menangkap bahwa jika tidak ada suatu gaya, tidak akan ada suatu gerakan. Akibatnya, mereka berpikir bahwa bila tidak ada gerak sama sekali, juga tidak ada gaya. Misalnya, jika seorang mendorong suatu kereta dan kereta itu bergerak, siswa mengatakan ada suatu gaya bekerja pada kereta itu. Namun, bila kereta itu tidak bergerak, mereka mengatakan bahwa tidak ada gaya pada kereta tersebut, meski orang itu mendorong kereta dengan energi yang besar. Dalam fisika, meski kereta tidak bergerak, tetap ada gaya yang bekerja padanya.

Kerja, kekekalan energi dan momentum

Dalam fisika, kerja (W) sama dengan gaya (F) kali jarak (S) (W = F.S). Jika suatu gaya (F) bekerja pada suatu objek dan objek itu tidak bergerak dalam suatu jarak tertentu (S), maka tidak ada kerja (W). Di sini beberapa siswa berpikir bahwa di situ ada kerja (W). Mereka sulit mengerti mengapa jika seseorang mendorong suatu kereta dengan banyak energi, ia tidak membuat kerja. Mereka berpikir bahwa jika seseorang membuat aktivitas dengan suatu energi ia membuat suatu kerja, gagasan ini bertentangan dengan prinsip fisika yang diterima. Beberapa siswa mengalami kesulitan untuk memahami konsep kekekalan energi. Mereka mengalami dalam hidup mereka bahwa jika mereka mengendarai mobil atau sepeda motor cukup lama, bensinnya akan habis. Jika mereka bekerja giat, mereka akan lelah kehabisan tenaga. “Bagaimana mungkin dapat dikatakan bahwa energinya tetap/kekal?" demikian mereka menyangsikan. Beberapa siswa mengatakan bahwa jika dua kereta dengan kecepatan yang sama tetapi arahnya berlawanan bertumbukan, mereka akan berhenti karena kecepatan totalnya menjadi nol. Mereka lupa bahwa kekekalan momentum membutuhkan resultan momentum (mv) = 0. Maka jika massanya berbeda, mereka tidak akan berhenti langsung (Suparno, 1998:98).

Dalam Bidang Optika

Banyak siswa punya salah pengertian mengenai hukum refleksi cahaya kedua. Mereka berpikir bahwa kesamaan antara sudut datang dan sudut refleksi hanya terjadi pada suatu kaca datar. Miskonsepsi yang sering dijumpai adalah bahwa kita melihat sebuah benda bila kita memancarkan sinar cahaya dari mata ke benda itu. Miskonsepsi yang lain bahwa kita dapat melihat bayangan sekujur tubuh kita dalam cermin yang kecil asalkan kita berdiri cukup jauh dari cermin itu. Tentu saja semuanya tidak benar, karena ada ukuran minimum agar badan kita tampak seluruhnya dalam cermin. Miskonsepsi yang lazim dalam Optika ialah bahwa bila kita menatap langit yang bertabur bintang dari bumi pada suatu malam, kita akan melihat bintang-bintang itu berkedip-kedip, sedangkan planet-planet tidak berkedip-kedip. Alasan yang mendukung miskonsepsi ini adalah karena bintang-bintang memancarkan cahaya sendiri, sedangkan planet hanya memancarkan cahaya yang mereka pantulkan dari matahari. Bahwa bintang-bintang menyinarkan cahaya mereka sendiri sedangkan planet hanya sebagai pemantul memang benar, tetapi di langit malam planet juga berkedip-kedip. Kedip-kedipan itu disebabkan oleh berubahnya rapat udara dalam atmosfer bumi. Lapisan atmosfer yang bergejolak ini menyimpangkan garis pandang kita. Planet merupakan obyek yang kelihatan lebih besar sebab letaknya lebih dekat. Itulah sebabnya mengapa kedipan planet kurang nyata dibandingkan dengan bintang, namun planet-planet itu toh berkedip-kedip juga.

Dari beberapa miskonsepsi yang telah dikemukakan ada beberapa faktor kemungkinan penyebab miskonsepsi tersebut , antara lain : (1) buku pelajaran, buku pelajaran yang memuat rumus atau uraian materi yang salah dapat memicu miskonsepsi, (2) guru-guru yang mengalami miskonsepsi dengan sendirinya akan menjadi penyebab utama munculnya miskonsepsi pada siswa, (3) kesalahan bahasa, dalam banyak kasus kesalahan bahasa ini muncul akibat budaya masyarakat yang terlanjur salah-kaprah dalam mendefinisikan sesuatu secara ilmiah, misalnya pengertian berat dan massa, (4) intuisi yang salah, ini merupakan faktor yang paling dominan mengakibatkan miskonsepsi di kalangan siswa, misalnya anggapan massa jenis zat padat selalu lebih besar dari zat cair, (5) metode mengajar yang tidak tepat, metode mengajar yang tidak tepat akan dapat memicu munculnya miskonsepsi.

Read More

MODEL PEMBELAJARAN KONSTRUKTIVISME

Pembentukan pengetahuan menurut konstruktivistik memandang subyek aktif menciptakan struktur-struktur kognitif dalam interaksinya dengan lingkungan. Dengan bantuan struktur kognitifnya ini, subyek menyusun pengertian realitasnya. Interaksi kognitif akan terjadi sejauh realitas tersebut disusun melalui struktur kognitif yang diciptakan oleh subyek itu sendiri. Struktur kognitif senantiasa harus diubah dan disesuaikan berdasarkan tuntutan lingkungan dan organisme yang sedang berubah. Proses penyesuaian diri terjadi secara terus menerus melalui proses rekonstruksi.


Yang terpenting dalam teori konstruktivisme adalah bahwa dalam proses pembelajaran, si belajarlah yang harus mendapatkan penekanan. Merekalah yang harus aktif mengembangkan pengetahuan mereka, bukan pembelajar atau orang lain. Mereka yang harus bertanggung jawab terhadap hasil belajarnya. Penekanan belajar siswa secara aktif ini perlu dikembangkan. Kreativitas dan keaktifan siswa akan membantu mereka untuk berdiri sendiri dalam kehidupan kognitif siswa.

Belajar lebih diarahkan pada experimental learning yaitu merupakan adaptasi kemanusiaan berdasarkan pengalaman konkrit di laboratorium, diskusi dengan teman sekelas, yang kemudian dikontemplasikan dan dijadikan ide dan pengembangan konsep baru. Karenanya aksentuasi dari mendidik dan mengajar tidak terfokus pada si pendidik melainkan pada pebelajar.


Beberapa hal yang mendapat perhatian pembelajaran konstruktivistik, yaitu: (1) mengutamakan pembelajaran yang bersifat nyata dalam kontek yang relevan, (2) mengutamakan proses, (3) menanamkan pembelajran dalam konteks pengalaman social, (4) pembelajaran dilakukan dalam upaya mengkonstruksi pengalaman (Pranata, http://puslit.petra.ac.id/journals/interior/.).


Hakikat pembelajaran konstruktivistik oleh Brooks & Brooks dalam Degeng mengatakan bahwa pengetahuan adalah non-objective, bersifat temporer, selalu berubah, dan tidak menentu. Belajar dilihat sebagai penyusunan pengetahuan dari pengalaman konkrit, aktivitas kolaboratif, dan refleksi serta interpretasi. Mengajar berarti menata lingkungan agar isi belajar termotivasi dalam menggali makna serta menghargai ketidakmenentuan. Atas dasar ini maka si belajar akan memiliki pemahaman yang berbeda terhadap pengetahuan tergentung pada pengalamannya, dan perspektif yang dipakai dalam menginterpretasikannya.



Harlen (1992 : 51) mengembangkan model konstruktivis dalam pembelajaran di kelas. Pengembangan model konstruktivis tersebut mengikuti langkah-langkah sebagai berikut.

1. Orientasi dan Elicitasi Ide. Merupakan proses untuk memotivasi siswa dalam mengawali proses pembelajaran. Melalui elicitasi siswa mengungkapkan idenya dengan berbagai cara.

2. Restrukturisasi ide. Meliputi beberapa tahap yaitu klarifikasi terhadap ide, merombak ide dengan melakukan konflik terhadap situasi yang berlawanan, dan mengkonstruksi dan mengevaluasi ide yang baru.

3. Aplikasi. Menerapkan ide yang telah dipelajari.

4. Review. Mengadakan tinjauan terhadap perubahan ide tersebut.


Tahapan - tahapan dalam pengembangan model belajar konstruktivis dengan lebih rinci diimplementasikan oleh Sadia (1996 : 87). Secara signifikan model yang telah dikembangkan ini mampu meningkatkan prestasi belajar fisika siswa. Tahapan-tahapan pengembangan model konstruktivis tersebut mengikuti langkah-langkah sebagai berikut.

1. Identifikasi tujuan. Tujuan dalam pembelajaran akan memberi arah dalam merancang program, implementasi program dan evaluasi.

2. Menetapkan Isi Produk Belajar. Pada tahap ini, ditetapkan konsep-konsep dan prinsip-prinsip fisika yang mana yang harus dikuasai siswa.

3 Identifikasi dan Klarifikasi Pengetahuan Awal Siswa. Identifikasi pengetahuan awal siswa dilakukan melalui tes awal, interview klinis dan peta konsep.

4. Identifikasi dan Klarifikasi Miskonsepsi Siswa. Pengetahuan awal siswa yang telah diidentifikasi dan diklarifikasi perlu dianalisa lebih lanjut untuk menetapkan mana diantaranya yang telah sesuai dengan konsepsi ilmiah, mana yang salah dan mana yang miskonsepsi.

5. Perencanaan Program Pembelajaran dan Strategi Pengubahan Konsep. Program pembelajaran dijabarkan dalam bentuk satuan pelajaran. Sedangkan strategi pengubahan konsepsi siswa diwujudkan dalam bentuk modul.

6. Implementasi Program Pembelajaran dan Strategi Pengubahan Konsepsi. Tahapan ini merupakan kegiatan aktual dalam ruang kelas. Tahapan ini terdiri dari tiga langkah yaitu : (a) orientasi dan penyajian pengalaman belajar, (b)menggali ide-ide siswa, (c) restrukturisasi ide-ide.

7. Evaluasi. Setelah berakhirnya kegiatan implementasi program pembelajaran, maka dilakukan evaluasi terhadap efektivitas model belajar yang telah diterapkan.

8. Klarifikasi dan analisis miskonsepsi siswa yang resisten. Berdasarkan hasil evaluasi perubahan miskonsepsi maka dilakukaan klarifikasi dan analisis terhadap miskonsepsi siswa, baik yang dapat diubah secara tuntas maupun yang resisten.

9. Revisi strategi pengubahan miskonsepsi. Hasil analisis miskonsepsi yang resisten digunakan sebagai pertimbangan dalam merevisi strategi pengubahan konsepsi siswa dalam bentuk modul.


Dalam makalah ini yang menjadi tahapan-tahapan terhadap penerapan model pembelajaran konstruktivis merupakan modifikasi dari dua model konstruktivis yang telah dikemukakan yaitu model konstruktivis Harlen (1992:51) dan Sadia (1996:87). Tahapan-tahapan pengembangan model konstruktivis ini nantinya sangat memperhatikan prior knowledge dan miskonsepsi-miskonsepsi yang terdapat pada diri siswa, yang menempati posisi yang sentral baik dalam menyusun maupun implementasi program pembelajaran.


Tahapan-tahapan penerapan model konstruktivis dalam makalah ini mengikuti langkah-langkah sebagai berikut:

1. Identifikasi awal terhadap prior knowledge dan miskonsepsi.

Identifikasiawal terhadap gagasan intuitif yang mereka miliki dalam mencandra lingkungannya dijaring untuk mengetahui kemungkinan-kemungkinan akan munculnya miskonsepsi yang menghinggapi struktur kognitif siswa. Identifikasi ini dilakukan dengan tes awal, interview klinis dan peta konsep.

2. Penyusunan Program Pembelajaran dan Strategi Pengubahan Miskonsepsi.

Program pembelajaran dijabarkan dalam bentuk Satuan Pelajaran. Sedangkan strategi pengubahan miskonsepsi diwujudkan dalam bentuk modul kecil yang terdiri dari uraian materi yang memuat konsepkonsep esensial yang mengacu pada konsepsi awal siswa yang telah dijaring sebelum pembelajaran dilaksanakan. Dengan berpedoman pada pra konsepsi ini, siswa diharapkan merasa lebih mudah dalam mereduksi miskonsepsinya menuju konsepsi ilmiah.

3. Orientasi dan Elicitasi.

Situasi pembelajaran yang kondusif dan mengasyikkan sangatlah perlu diciptakan pada awal-awal pembelajaran untuk membangkitkan minat mereka terhadap topik yang akan dibahas.

Siswa dituntun agar mereka mau mengemukakan gagasan intuitifnya sebanyak mungkin tentang gejala-gejala fisika yang mereka amati dalam lingkungan hidupnya sehari-hari. Pengungkapan gagasan tersebut dapat melalui diskusi, menulis, ilustrasi gambar dan sebagainya. Gagasan-gagasan tersebut kemudian dipertimbangkan bersama. Suasana pembelajaran dibuat santai dan tidak menakutkan agar siswa tidak khawatir dicemoohkan dan ditertawakan bila gagasan-gagasannya salah. Guru harus menahan diri untuk tidak menghakiminya. Kebenaran akan gagasan siswa akan terjawab dan terungkap dengan sendirinya melalui penalarannya dalam tahap konflik kognitif.

4. Refleksi.

Dalam tahap ini, berbagai macam gagasan-gagasan yang bersifat miskonsepsi yang muncul pada tahap orientasi dan elcitasi direfleksikan dengan miskonsepsi yang telah dijaring pada tahap awal. Miskonsepsi ini diklasifikasikan berdasarkan tingkat kesalahan dan kekonsistenannya untuk memudahkan merestrukturisasinya.

5. Restrukturisasi Ide.

a. Tantangan. Siswa diberikan pertanyaan-pertanyaaan tentang gejalagejala yang kemudian dapat diperagakan atau diselidiki dalam praktikum. Mereka diminta untuk meramalkan hasil percobaan dan memberikan alasan untuk mendukung ramalannya itu.

b. Konflik Kognitif dan Diskusi Kelas. Siswa akan dapat melihat sendiri apakah ramalan mereka benar atau salah. Mereka didorong untuk menguji keyakinan dengan melakukan percobaan di laboratorium. Bila ramalan mereka meleset, mereka akan mengalami konflik kognitif dan mulai tidak puas dengan gagasan mereka. Kemudian mereka didorong untuk memikirkan penjelasan paling sederhana yang dapat menerangkan sebanyak mungkin gejala yang telah mereka lihat. Usaha untuk mencari penjelasan ini dilakukan dengan proses konfrontasi melalui diskusi dengan teman atau guru yang pada kapasitasnya sebagai fasilitator dan mediator.

c. Membangun Ulang Kerangka Konseptual. Siswa dituntun untuk menemukan sendiri bahwa konsep-konsep yang baru itu memiliki konsistensi internal. Menunjukkan bahwa konsep ilmiah yang baru itu memiliki keunggulan dari gagasan yang lama.

6. Aplikasi. Meyakinkan siswa akan manfaat untuk beralih konsepsi dari miskonsepsi menuju konsepi ilmiah. Menganjurkan mereka untuk menerapkan konsep ilmiahnya tersebut dalam berbagai macam situasi untuk memecahkan masalah yang instruktif dan kemudian menguji

penyelesaiaanya secara empiris. Mereka akan mampu membandingkan secara eksplisit miskonsepsi mereka dengan penjelasan secara keilmuwan.

7. Review. Review dilakukan untuk meninjau keberhasilan strategi pembelajaran yang telah berlangsung dalam upaya mereduksi miskonsepsi yang muncul pada awal pembelajaran. Revisi terhadap strategi pembelajaran dilakukan bila miskonsepsi yang muncul kembali bersifat sangat resisten. Hal ini penting dilakukan agar miskonsepsi yang resisten tersebut tidak selamanya menghinggapi struktur kognitif, yang pada akhirnya akan bermuara pada kesulitan belajar dan rendahnya prestasi siswa bersangkutan. Model belajar konstruktivis yang telah diuraikan, dapat dirangkum dalam paradigma berikut:

 

Read More

A Physics Carol (Scene 1)

A play written by: Folkert Koetsveld


 

(Prologue + Scene 1)

Plot

A Summer Student (Mileva) will be visited by the ghosts of physics past, present and future: Maxwell will tell of the arrogance of the "classical physicists", Physic's past tells of the happy early days of QM, full of excitement and new discoveries, Physic's present tells of the dull state we are in now, Physic's Future tells of the horror that is to come, when the scientific era has ended.

Prologue

Mileva is sitting at her desk, she has some big scary books, which she is feverently reading. There could be a screen behind her, showing what she is doing on her laptop.

Enter Maxwell…

Maxwell    : (shouts) Don't fall asleep!

Mileva    : I wasn't, I wasn't sleeping, I was thinking, really.

Maxwell    : Terrible, terrible!

Mileva    : Who are you?

Maxwell    : The horror, the horror!

Mileva    : What the hell is going on?

Maxwell    : Ghosts!

Mileva    : (cannot believe what she is hearing) What?!

Maxwell    : The three ghosts of physics will come to visit you!

Mileva    : Oh my god, you've gone crazy!

Maxwell    : The ghost of physic's past will show you the arrogance of your way...

Mileva    : That's enough, who are you?

Maxwell    : (thrown off course) Who am I? I am James Clerk Maxwell!

Mileva    : Right, so you're the first ghost?

Maxwell    : What? No, I've come to warn you of the three ghosts of physics!

Mileva    : So how do I avoid them?

Maxwell    : Don't fall asleep!

Mileva    : Yeah, but that would be too late now.

Maxwell    : I beg your pardon?

Mileva    : I'm already sleeping, aren't I?

Maxwell    : I'm sorry, you lost me!

Mileva    : Right, Maxwell. Now I remember you. You're the guy that was mucking about that ether stuff.

Maxwell    : Mucking about? Me? I am one of the greatest physicists of my time!

Mileva    : Yeah, I know, you were from just before the great revolution that turned our view of the world around. Stuck between Newton and Einstein. Not a clue. Poor guy.

Maxwell    : Well, this is quite enough, you silly girl. I am this close of handing you over to the big scary ghosts, you know!

Mileva    : So what are you then? You're the nice little ghost?

Maxwell    : Right! That's it! Now you've done it young lady! There's three ghosts coming, one from the past (Mileva tries to interrupt) NO NOT ME ANOTHER ONE, one from the present (Mileva tries to interrupt) YES YOUR PRESENT NOT MINE and one from the future, and there's nothing you can do about it. There you have it. (Muttering) Stupid arrogant physicist. Well, she'll learn. (louder) Oh yes you'll learn. Mark My words! You will learn all right!

    (Maxwell off. Mileva is standing a bit dazzled on stage, not quite sure what to make of this strange man.)

 

Scene 1: The Past

Mileva is not completely sure what just happened. She returns to her books, but as soon as she looks at them she falls asleep. Einstein enters. He is dressed like a nerd, ribbed pants, sandals, the works. Very childishly, he sneaks up behind her, and yells.

Einstein    : Booh!!

    Mileva jumps up, Einstein is rolling on the floor laughing.

Mileva    : Who the hell are you?

Einstein    : I am so, so sorry. Let me introduce myself: I am the greatest scientist of the last century. However, I never lost touch with my inner child! (Sticks his tongue out to the audience, Einstein style)

Mileva    : Ah, Albert Einstein. You're the second ghost. The first, I mean.

Einstein    : Very good, I am impressed. Yes, I am the first ghost. You're a smart girl. What is your name, young lady?

Mileva    : Mileva.

Einstein    : Mileva… I knew a girl called Mileva once...

Mileva    : Right, excuse me for rushing this, but have you got something to tell me?

Einstein    : What? Yes! Of course. I forgot. (austere voice) Yes, you arrogant physicists! Gotta show you the error of your ways! Yes, so you think you know it all by now, do you?

Mileva    : Well, no, not all, obviously, I mean there's the Higgs, or rather there isn't, there's dark matter….

Einstein    : (interrupting, animated)Not all?! Not all? Not all she says! Stupid little girl! (Godfather-style:) You know nothing. Nothing! You got it all wrong!

Mileva    : What do you mean, we got it wrong, the theories are tested to the highest precision!

Einstein    : Right, not so smart after all, are you. Well, let me show you: In the beginning of the last century, a great discovery was made, that would forever change the way physicists think about nature.

Mileva    : (Trying to show she knows what he is talking about, she is a bit hurt by the 'not so smart' remark) I know, Thompson's discovery of the electron (an electron walks on stage)

Electron    : Tsding, I'm electron!

Einstein    : (Coldly) Special Relativity. Followed shortly after by the second great revolution.

    (Electron disappears with the speed of light)

Mileva    : (Obviously trying to make up for the first big insult) The photo-electric effect? That one is yours, isn't it?

    (electron reappears, photon from the other side, heading for a collision)

Einstein    : General Relativity. (electron and photon break, just in time, and walk of stage disappointed) A completely new concept of how we view space and time! (Space and time walk on, proudly?)

Mileva    : Only applicable when looking at objects a million billion miles away from our planet. Oh, and mercury, of course.(S&T look puzzled at Einstein)

Einstein    : But of great philosophical significance!

Mileva    : And of no practical use.

    (S&T give up, go off)

Einstein    : (excited): Ah, yes, you're right. No practical use whatsoever. No, thinking all day about some particles that NOBODY ordered, THAT's useful, is it? Don't you talk to me about useful!

Mileva    : So, what do you want to talk about then?

Einstein    : You.

Mileva    : (Drones the standard Summer student introduction) Well, I am Mileva, I'm a Summer Student here at CERN, I work for the LHCb experiment, on the calibration of the muon chambers…..

Einstein    : (halfway through) Boring, boring, boring! No, I mean you modern Particle Physisicists (spitting, actually saying pysisisicists).

Mileva    : What about us?

Einstein    : (Dryly)You got it wrong.

Mileva    : What do you mean?

Einstein    : (singing, like Gollum, makes Mileva sit down) Wrong, wrong wrong, all wrong! (teaches) Quarks? Don't exist. Electrons? Not a wave, not elementary, oh and by the way, positrons? Don't exist. The Higgs doesn't exist either, but you must have realized that, right? No? Ah, and here's me thinking you're smart. No, it's all wrong, based on theories that should not have started in the first place!

Mileva    : So, you know better I guess?

Einstein    : (embarrassed) Uuuhhmmm. No, sorry. No, that's the ghost of physics future, I'm afraid. (suddenly shouting) Bastard! Wouldn't tell me anything. Oh, how I begged him for the (crescendo) Ultimate Knowledge. The Final Answer. The Benefit of Hindsight! And do you know what he said? (mimics Vulcan greeting) "Live long and ignorant". BASTARD!

Mileva    : (Enjoying some joke) So this ghost denied the great Einstein the ultimate Knowledge?

Einstein    : (Oblivious of her joke at his expense) Yes! I even offered him all my wisdom, the result of a lifetime of thinking and questioning everything. Do you know what he said? "Aahhh, you made it all up anyway."

Mileva    : Well, that's really funny!

Einstein    : What? Why is that funny?

Mileva    : (Arrogant)Because, if I am getting this ghost business right, he WILL tell me.

Einstein    : Is that so?

Mileva    : Well it's kinda obvious, isn't it? I mean, I know my English literature, I know how this is supposed to go right: The ghost of physics future will show me where all this will end. (this remark is kinda painful for Einstein). The ghost of physics present will show me the consequences of my actions, and the ghost of physics past, that is (turns to Einstein, pokes him in the chest) YOU, will show me where it all went wrong!

Einstein    : Riiighhtt…

Mileva    : So?

Einstein    : What?

Mileva    : When did things start to go wrong?

Einstein    : Aahhh, that I know. Don't you get it yet?

Mileva    : Get what?

Einstein    : Ts ts ts, not so smart at all, nono. Well let me show you how things are supposed to be:

----MUSIC EFFECT----

Einstein    : In the right corner we have: Sir... Isaac... Newton!!!!!

    (Newton on, eating an apple, of course)

Einstein    : And in the left corner: Socrates!!!!!

    (Socrates on, drinking his cup, triumphantly showing the empty cup to the audience.)

Einstein    : Welcome, gentlemen. Places….(Both men take their place at the black board) GO!

Socrates    : (Writing) αλλ ι κνωυ ισ θατ ι κνωυ νοθινγ

Newton    : (Writing) dv/dt ~ F

    F=m*a

    F->(action)=-F->(reaction)

    F_grav=Gm_1m_2/r^2

--BUZZER—

    (Newton starts explaining his law in a loud voice, Socrates the same, through one another, high pace)

Newton    : The second law states that the rate of change of the velocity of any body, be it celestial or otherwise, is proportional to the force acting on the body divided by its mass. If we now apply this theory to celestial objects, we find an inverse square relationship between the gravitational force and the distance between the two bodies, (here Socrates stops!) with a proportionality constant which I will call G, as in Djee, I am smart!

Socrates    : Well as the natural state of the human mind is doubt, the natural way to wisdom is through asking questions. The benefit of this theory is twofold: One: I am an incredible wiseass, and I can get away with asking questions to everyone, thus showing my incredible wisdom, and Two, as there is nothing easier than asking questions, I am basically done with this philosophy thing, all I need now is someone to write this crap down.

--BUZZER—

Einstein    : Right, gentlemen, thank you very much for your valuable contributions to the advancement of human knowledge. And now, ladies and gentlemen, it's time for the points. First, of course, there is truth. Well, Newton takes the prize there, as was able to explain the orbits of all planets very accurately... Well, except for mercury. Congratulations, Ice. (Newton makes victory motions) Right, second category, Beauty! There is more to a theory than just predictions, you know. It has to be concise, one formula that says it all, really. Socrates, one point! (Socrates' turn to be happy). Third category: Charm. (looks at Newton) Your theory may be good, but if you can't sell it, it's worthless. I am sorry Newton, Socrates again. (idem) And now, the final category. Will Newton draw level, will there be a final round, will we subject these theories to experiment? Noooooo, Socrates wins on strangeness!!!!!!!!!!!!!

Einstein    : (to Mileva) That is how things used to be, Man to man, or mano a mano, as the Spanish say. Mind against mind, an ongoing battle, and may the wisest man win! Now, big collaborations, theories too big for one head, experiments too large for one hand! This is why we'll fail. Everybody is thinking of his own little thing, trying to construct a better whole. But a thousand good bricks don't make a solid building! It is just a matter of time. It's not the final answer that you'll find, but your basic mistake!!! (Einstein disappears, leaving Mileva standing forlorn and desperate on stage)

Read More

A Physics Carol (Scene 2)

A play written by: Martin Flechl


 

Scene 2: The Present

(Mileva is on one side of the stage. Higgs comes close to her, hardly realises her presence, and talks to the audience)

Higgs    : Hi. My Name is Peter Higgs. You may remember me from films such as (says all the film names very slowly) "My Life as a Boson of the Standard Model", "Breaking the Symmetry of the Standard Model" and "Who the Hell cares about the Standard Model anyway?". Today, I want to talk about the LHC. The LHC – or Large Hadron Collider – is basically one big machine, built for a single purpose:

    (Music: The Blue Danube, J. Strauss)

    (pp-collision: 2x3 people appear, with red/green/blue t-shirts and and 2 arrows pointing upwards, one downwards: 1x↓, 2x↑2x2 move on, the other 2 (red and blue) grab a string (which is red & blue, obviously) and start pulling. 2 new quarks appear (qq), cut the string, and the two pairs disappear)

Higgs    : (removing a tear drop from his right eye, very touched) Yes, this is what we will do at the LHC. (very pathetic) We will boldly go where no man has gone before, putting particles at speeds that God can't even dream of, until they meet their final destiny in a collision of…

Mileva    : (interrupting): Pretty childish.Higgs (for the first time really realises Mileva – stops looking at the audience and turns to her, rather surprised than angrily) What? (turning at the audience again, this time inconfidently) We will boldly go...

Mileva    : (interrupting): Ya ya. Childish. Did that at the age of 2: Taking bigger & bigger stuff, making them crash harder and harder, and then just looking what happens… Well, boys will be boys.

Higgs    : (now really angry, but remaining silent for 1s, then relaxes): Whatever. This is a very exciting era for physics.

Mileva    : Boring.

Higgs    : (determined): Exciting!

Mileva    : The physicists of the old school left their castles in bravery, with their laboratory as their battlefield, their minds as swords and their students as slaves. But now? Your sword is a blunt pen, your battlefield a sheet of paper – nothing new to be found, you're only defending the discoveries of the last centuries. AND YOU'RE FAILING!

Higgs    : Failing?

Mileva    : (appears bored): You're about to surrender Newton's law…

Higgs    : (getting angry): Dark matter exists and we WILL find it!

Mileva    : …and to surrender the standard model…

Higgs    : (completely mad now): Thou shalt not doubt (The Rock-Style: ) The Higgs! (this scares Mileva) In 2 years time… (we will find the final answer!)

Mileva    : (interrupting) Yes, yes… the Large Hadron Collider. Pfff.. And not only are you failing both at the large and the small scale: What about (break of 1 second, then like a lightning:) CP-Violation?

Higgs    : (turning from completely mad to totally cold in less than 1 second): We do not talk about CP-Violation.

Mileva    : But CP…

Higgs    : (interrupting) Sssshhhh… (this time a little more loudly:) We do not talk about CP-Violation!

    (During their last lines, Mileva & Higgs leave the center of the stage slowly. A red up-quark appears all out of a sudden)

Quark    : Bloody Ws!

Higgs    : (aside, quite shocked, talking to off-stage) What is this quark doing outside of confinement?!?

Quark    : Bloody Ws!

W    : (appears, very politely) I beg your pardon, Sir?

Quark    : I said Bloody CP violating bloody Ws!

W    : Sir, if u continue to insult me I may consider interacting weakly!

Quark    : What do you mean?

W    : I will do you down! And after I'm done changing your flavor…

Quark    : (interrupts) You'll decay before you do that, you imaginary bloody fake particle!

    (W & q get closer to each other, their faces full of hatred. The fight seems to be unavoidable.)

Higgs    : Gentlemen… (raising his voice) GENTLEMEN! Shouldn't we stick together in this era of a new hope for physics! I'm trying to show Mileva the beauty of the quantum world!

Mileva    : Beauty? This is a mess! Einstein was right... Weren't quarks supposed to be this cute tiny fuzzy lil thingies? Now look at them, they are scary. What the hell is going on here?

Higgs    : (While W & q leave the stage in a silent struggle, takes Mileva's hands, leads her to the other side of the stage, while walking slowly) This is a tough time for the particle zoo. Everybody's just talking about (The Rock-Style, Mileva gets scared again) The Higgs, considering them as pure background – poor tiny things, charged with emotions. And now for something completely different (reaching the other side of the stage). Forget about the particles and - (very pathetic) let me introduce to you: A new era of hope for physics!

    (Lights go on – spot on a table: 2 physicist are sitting there, a teacher of about 40-50yrs, very calm, the other one is an enthusiastic PhD-student – in the middle of a discussion. Both of them with a bottle of beer in front of them, and a 24+6-pack, half empty, on the table. They take a sip of beer occasionally during the dialog)

Student    : ... and Heisenberg published his Uncertainty Principle at the age of 23, Dirac postulated antimatter when he was only 27 and…

Teacher    : (interrupting) … and?

Student    : ...and I am 28!

Teacher    : (sighing) The world has changed since the ancient times of particle physics. You can't just go to your lab and discover the electron during your coffee break anymore. The experiments are getting larger and larger – and at the same time (gets up & raises his voice) more and more exciting! (very pathetic) In a collaboration of hundreds of nations, thousands of people, it is like... like... like...

Student    : ...like an ant-hill!

Teacher    : (still pathetic) Yes, like an ant-hill! (confused) Err.... ant-hill?

Student    : (a little desperate) Yes, I can't help it, master! I know we are close to a new era of physics, but I can't help feeling like a small ant. (getting enthusiastic) When I studied physics, you know, I dreamed of building my own experiment... of observing... of finding my own particle!

q & W     (the ones which struggled before – walk from one side of the stage to the other, now holding hands, W talking): Mission impossible... All of us have been discovered already!

Higgs    : (still observing) Shhhh... (shouting) All of you, except for the Higgs!

Student    : (to T): Did you hear that? Anyway... none left, except for the Higgs!

Teacher    : And now you are searching for it, my young padawan, you are!

Student    : (cynically) Yes, I am... together with thousands of other ants! I dreamed of building my own experiment, and now look at what I am doing: I write root-macros to make sure that for test beam number 1713, all pions with energies between 90 and 91 GeV, coming from an angle of 0.7 radians, arriving in one of the subdetectors of one of the detectors of one of the experiments of the LHC indeed have energies between 90 and 91 GeV. That's the way I spend the best days of my life...

Teacher    : (sighing) The dark matter is strong with you, young padawan, if you don't learn to control your emotions then you will end up just like your father! Patience ought to be a young physicist's virtue. In this new era of physics, mankind has to work together to achieve what a single person could not achieve in a thousand of years! You cannot go out and search for the Higgs... stay here, be patient, and wait until the Higgs comes for you!

Student    : (ashamed) Yes, master, you are right. In this era of hope we have to stick together, (raises his voice) physicists of the world: Unite!

Teacher    : In this greatest battle of all ages we will not fail. Driven by your youth, you only focus on yourself and not on our challenge. Today it seems like the work of an ant to you, but one day you will get the chance to prove your skills! Be patient!

Student    : Yes, master! (takes a sip of his beer) May the Higgs be with you...

Teacher    : May the Higgs be with you!

    (lights go off slowly, spot on Higgs & Mileva again)

Mileva    : What's this? Star Wars? Any reason why you are showing these two nerds to me?

Higgs    : (sadly) You don't understand it, do you? (looks down at the floor, silence for a few seconds)

Mileva    : (turning to H, getting closer, feeling guilty) You really believe they will find the Higgs? Listen, I don't mean to make you sad. Just... You know, it's possible that they won't find anything. No Higgs discovered, no Higgs existing, no Higgs around!

Higgs    : (everytime M says "no Higgs" he reacts as if somebody stabbed him – recovers, determined) Young lady! This is pure blasphemy! If all young physicists doubted our axioms... well, look at this:(waves his hands – Student & Teacher appear again, Student walking & looking at his notebook, Teacher behind him)

Student    : (excited) I found it! There it is... a clear signal – no doubt about it! Oh my Higgs, what would life be like without you?

Teacher    : (calm) Patience, young padawan, patience! I can feel the presence of the dark matter (looks in the approximate direction of Mileva) You think you found the Higgs? Tell me – how many sigmas?

Student    : (pushing some buttons) Well... 3.

Teacher    : 3 sigmas? We need at least 5 for Stockholm!

Student    : But master...(walking off the stage while talking)

Higgs    : (triumphating) Ha, told you!

Mileva    : (overwhelmed, close to tears) Oh my god... I've been dreaming of this since I was a little girl – this is living history! (her mood changing from affection to hilarious joy within a moment, shouting, dancing) They found it... they found it... they really really found it!

Higgs & Mileva: (She grabs Higgs' hands, they dance like children, moving towards the exit): Found it, found it, found it, .... (exit)

Student     (appears with notebook for a few seconds): This is a disaster! 1.7 sigma and decreasing! Mileva (after S left) walks on again, euphoric about the discovery of the higgs, still dancing / singing

Read More