Pendidikan Teknologi Dasar Fisika

Teknologi merupakan konsep yang sangat luas, kompleks, dan komprehensif. Konsep teknologi selalu berhubungan dengan teknologi modern dan teknologi tradisional serta berhubungan dengan perubahan sosial dan budaya masyarakat. Webber (1997) menyatakan bahwa teknologi adalah suatu hal yang berkaitan dengan perancangan, pembuatan/konstruksi dan penggunaan suatu peralatan benda kerja sebagai pemecahannya. Dalam Standards for technological Literacy (ITEA, 2000) dinyatakan bahwa teknologi berhubungan dengan bagaimana manusia memodifikasi alam sesuai dengan kebutuhan dan maksudnya. Hutchinson & Kartnitzigh (dalam Basic Technology Education, 2000), mengemukakan, bahwa teknologi adalah proses yang dilakukan manusia untuk membuat hidupnya lebih nyaman, dimana dalam proses tersebut keinginan manusia dipenuhi dengan cara memecahkan masalah, menerapkan pengetahuan, mengembangkan peralatan serta menghasilkan suatu karya teknologi. Sedangkan Ploegmakers (dalam Doornekamp, 1995) menyatakan bahwa teknologi adalah suatu bidang aktivitas manusia (di dalamnya terdapat produk dan proses) yang didasarkan pada akumulasi pengetahuan dan ketrampilan. Definisi teknologi secara komprehensif ….

disimpulkan oleh Iskandar Alisyahbana (Sukmadinata, 1997), yaitu: cara melalukan sesuatu untuk memenuhi kebutuhan manusia dengan bantuan alat dan akal (hardware dan software) sehingga seakan-akan memperpanjang, memperkuat, atau membuat lebih ampuh anggota tubuh, pancaindera dan otak manusia.

Terdapat kecenderungan dalam masyarakat yang menyamakan atau menyatukan teknologi dengan ilmu pengetahuan. Pada saat ini ilmu pengetahuan dan teknologi seperti dua belahan mata uang yang tidak terpisahkan, sehingga muncul istilah “ilmu pengetahuan saat ini teknologi esok harinya” atau sebaliknya. Tetapi bila dicermati lebih teliti teknologi dan ilmu pengetahuan adalah dua hal yang berbeda, teknologi sebagai suatu sistem ketrampilan praktis sedangkan ilmu pengetahuan sebagai suatu sistem pengetahuan rasional. Ilmu pengetahuan dengan teknologi dapat dibedakan berdasarkan tujuan, hasil, lingkungan, sumber, komponen aktivitas, proses control.

Tabel 1. Perbedaan Ilmu Penetahuan dengan Teknologi (Sumber : The Liang Gie, 1996)

Tabel 1 tersebut menunjukkan bahwa sifat dasar teknologi berbeda dengan sifat dasar ilmu pengetahuan, perbedaan itu karena corak kemajuan masing-masing memang berbeda. Ilmu pengetahuan bertujuan memperluas pengetahuan dengan jalan menyusun teori-teori yang semakin baik, sedang teknologi bertujuan menciptakan produk-produk baru dengan jalan membuat sarana untuk meningkatkan efektivitas.

Salah satu definisi fisika adalah “A study of a matter and energy and how they affect of each other”, jadi fisika adalah ilmu yang mempelajari materi/zat/benda dan energi dan bagaimana kesaling terkaitan antara materi dan energi tersebut. Dalam mempelajari fisika lebih banyak memerlukan pemahaman daripada hapalan. Empat hasil pokok dari belajar fisika yaitu pemahaman konsep, hukum, teori, dan aplikasi dari konsep yang dipelajari. Pemahaman dapat di dapat dari membaca, mendengarkan materi belajar, melakkan percobaan, melihat demonstrasi, berdiskusi, dan menerapkan konsep dan hukum fisika untuk memecahkan suatu persoalan misalnya dengan mengerjakan suatu tugas atau proyek.

Kata konsep dalam kehidupan sehari-hari memiliki dua arti yang berbeda, pertama adalah konsep dalam arti rancangan, misalnya saja konsep surat atau rancangan surat dan konsep dalam arti pengertian misalnya konsep kursi atau pengertian tentang apa itu kursi. Konsep kursi disini adalah suatu yan terbentuk di dalam pikiran kita tentang kursi, mengenali kursi dan membedakannya dari yang bukan kursi. Kita mengerti tentang konsep kursi jika kita mengerti apa yang dimaksud dengan kursi. Beberapa konsep fisika misalnya konsep tentang kecepatan, percepatan, gaya, momentum, impuls, massa, arus listrik dan lain-lain. Konsep tentang gaya adalah definisi atau pengertian tentang gaya.

Fisika juga menghasilkan hukum-hukum. Pengertian hukum dalam kehidupan bermasyarakat adalah suatu aturan yang dibuat untuk membatasi tindak-tanduk masyarakat sehingga tidak terjadi kekacauan. Hukum memaksa orang agar tidak berindak sesuka hai sehingga merugikan orang lain. Jika seorang melanggar hukum, orang tersebut dapat diberi ganjaran (hukuman). Hukum dalam fisika menyatakan suatu perangai, misalnya Hukum Boyle menyatakan perangai gas pada suhu tetap. Perangai itu ialah bahwa jika mengecilnya volum gas akan disertai oleh membesarnya tekanan gas itu. Contoh lain misalnya Hukum Ohm yang menyatakan perangai arus listrik pada suatu pengantar; malin besar tegangan makin besar pula arus yang mengalir. Hukum fisika tersebut merupakan hubungan antara beberapa konsep. Hukum Boyle menyatakan hubungan antara konsep tekanan dan konsep volume dan Hukum Ohm menyatakan antara konsep kuat arus dan konsep tegangan listrik.

Selain konsep dan hukum, dalam fisika banyak disusun teori. Teori adalah penjelasan tentang kejadian-kejadian alamiah yang teramati dan berkaitan satu sama lain. Misalnya saja ketiga wujud zat, padat, dan cair, bagaimana menjelaskan adaya tiga wujud zat tersebut, maka disusunlah teori partikel. Dengan menganggap bahwa semua zat tersusun dari partikel, maka dapat djelaskan terjadinya perubahan wujud zat. Seringkali suatu teori disertai dengan model-model. Model adalah perumpamaan atau penggambaran yang nalar tentang sesuatu. Model dapat berbentuk benda, gambar atau persamaan matematik. Model atom merupakan gambaran khayal tentang atom. Atom digambarkan sebagai benda bulat yang dikelilingi elektron, seperti planet mengelilingi satelit.

Fisika merupakan ilmu dasar sebagai dasar dari ilmu teknik yang mempunyai cakupan keilmuan yang luas. Secara umum bidang kajian fisika tampak seperti table di bawah ini.
Tabel 2. Cakupan ilmu fisika

Sumber : Encarta 2009.

Secara garis besar materi dalam fisika adalah unit dan dimensi, Fisika klasik (mekanika, energi, listrik magnet, suhu kalor, thermodynamika, fluida, optic), fisika modern (relatiftas, fisika kuantum, model atom, fotoelektik, fisika nuklir). Materi pelajaran Sekolah Menengah Petama untuk fisika biasanya meliputi pengukuran, wujud zat dan perubahannya, gerak, gaya, energi dan usaha, tekanan, getaran dan gelombang, optika, listrik statis, elemen dan kuat arus listrik, rangkaian listrik, daya dan energi listrik, kemagnetan, dan elektromagnetik, dan tata surya.