Seri Filsafat Kimia (6)

MAKNA FILOSOFIS DI BALIK REAKSI KIMIA

Oleh: 
Agung Nugroho Catur Saputro 

Setiap materi di alam ini pasti mengalami perubahan karena alam ini senantiasa berubah, tidak konstan. Perubahan materi bisa berlangsung secara fisika maupun secara kimia. 

Perubahan fisika adalah perubahan materi yang tidak menghasilkan zat baru. Perubahan fisika bisa berlangsung bolak-balik. Karena perubahan fisika tidak menghasilkan zat baru, maka secara substansi materi yang mengalami perubahan fisika sebenarnya tidak berubah. Contoh air jika dibekukan berubah jadi es, tetapi jika dipanaskan berubah menjadi uap air. Baik uap air, air, maupun es, materi penyusunnya sama yaitu air.

Sedangkan perubahan kimia adalah perubahan materi yang menghasilkan zat baru. Perubahan kimia lebih lazim  dikenal dengan sebutan "reaksi kimia". Karena menghasilkan zat baru, maka secara substansi materi yang mengalami reaksi kimia memang berubah menjadi materi lain yang sama sekali berbeda dengan materi sebelumnya. Contoh logam besi bisa berubah menjadi karat besi jika berada di tempat yang banyak oksigen dan udaranya lembab.

Terjadinya reaksi kimia dapat diketahui jika pada perubahan materi tersebut teridentifikasi minimal salah satu ciri-ciri  berikut, yaitu terjadinya perubahan temperatur, munculnya perubahan warna, terjadinya endapan, dan munculnya gas. 

Berlangsungnya reaksi kimia melibatkan sejumlah energi. Reaksi kimia hanya mungkin terjadi jika energinya cukup untuk berlangsungnya reaksi. Setiap reaksi kimia memiliki energi aktivasi (Ea). Energi aktivasi dapat kita pandang semacam energi minimal yang perlu dimiliki oleh zat-zat yang bereaksi untuk dapat berubah menjadi zat hasil reaksi. 

Jika zat-zat yang bereaksi tidak memiliki energi yang melebihi energi aktivasi, maka zat-zat tersebut tidak akan bereaksi, kecuali ada tambahan energi dari luar sistem sehingga akhirnya energi zat-zat yang akan bereaksi memiliki energi yang melebihi energi aktivasi. Contohnya untuk memicu terjadinya reaksi kimia yang melibatkan zat-zat fase padat memerlukan energi tambahan berupa energi kalor melalui proses pemanasan.

Dalam reaksi kimia, zat-zat pereaksi (reaktan) akan saling bereaksi membentuk zat baru (senyawa baru) yang disebut zat hasil reaksi (produk). Sifat produk sama sekali berbeda dengan sifat reaktan, tetapi reaktan "hanya" bisa bertransformasi menjadi produk jika reaktan memiliki energi minimal yang cukup untuk melampaui energi aktivasi.

Mengapa zat-zat di alam ini (atom, molekul, ion) dapat bereaksi secara kimia? Perlu kita pahami bahwa zat-zat kimia itu benda mati yang tidak dapat berperilaku seperti makhluk hidup. Tetapi mengapa zat-zat kimia tersebut dapat bereaksi? 

Penting kita pahami bahwa walaupun zat-zat (materi) di alam ini benda mati, tetapi mereka diberikan oleh Allah Swt semacam "sifat" tertentu yang terikat oleh sunnatullah (hukum-hukum alam). Jadi materi di alam ini ketika berinteraksi dengan materi lain hanya sekedar menjalankan "kehendak" Tuhannya yang telah ditetapkan dalam wujud sifat-sifat materi. Materi di alam ini hanya memenuhi "kewajibannya" selaku makhluk, materi di alam ini hanya sekedar mematuhi takdirnya.

Dari uraian penjelasan di atas, hikmah kehidupan apa yang dapat kita ambil? Hikmah yang pertama adalah terjadinya perubahan materi secara kimia (reaksi kimia) telah mengajarkan kepada kita bahwa setiap orang niscaya harus berubah menjadi lebih baik. Untuk dapat berubah menjadi pribadi yang lebih baik memerlukan bekal keilmuan yang cukup agar dapat  melalui segala hambatan dan rintangan yang setiap saat dapat menghalangi kelancaran proses perubahan tersebut.

Hikmah kedua adalah jika kita memiliki keinginan untuk berubah ke arah yang lebih baik tetapi kita kurang memiliki bekal keilmuan maupun motivasi yang cukup, maka kita memerlukan bantuan dari pihak lain. Maka sangat pantaslah kalau agama kita menganjurkan agar kita saling membantu satu sama lain dan saling menasihati dalam kebaikan.

Adapun hikmah yang ketiga adalah perubahan diri menjadi pribadi yang lebih baik itu perlu momen yang tepat dan indikator terjadinya perubahan. Setiap waktu adalah baik, tetapi di antara waktu-waktu yang baik tersebut terdapat waktu yang paling "tepat" untuk kita melakukan perubahan diri.

Waktu terbaik untuk melakukan proses "transformasi diri" adalah setelah kita melakukan refleksi diri (muhasabah), yakni mengevaluasi apa saja yang telah kita lakukan, progres kebaikan apa yang telah kita capai, planing-planing kehidupan kita apa saja yang telah terealisasi dan apa saja yang belum terealisasi. Nah, waktu dan momen yang paling tepat untuk mengawali proses "transformasi  diri" adalah ketika awal tahun (baru). Pada saat awal tahun (baru) inilah waktu yang tepat untuk kita menetapkan resolusi dalam kehidupan kita dan merumuskan indikator-indikator ketercapaian resolusi kita. 

Hikmah keempat yaitu adanya  "rahasia" dibalik kesuksesan proses transformasi diri. Ada konsep yang sangat penting yang perlu kita pahami dalam proses transformasi diri yaitu "kesadaran diri" bahwa keinginan kita untuk berubah menjadi pribadi yang lebih baik adalah kehendak Allah Swt yang sudah ditetapkan pada setiap diri kita.

Kita harus paham bahwa transformasi diri itu sebuah keniscayaan, dan itu adalah "kehendak" Allah Swt. Jadi kalau kita bertransformasi menjadi pribadi yang lebih baik, berarti secara tidak langsung kita mewujudkan "takdir baik" kita sendiri. Tidak inginkah kita menjadi hamba yang mematuhi kehendak Allah Swt? Tidak inginkah kita menjadi pribadi-pribadi yang lebih baik sesuai kehendak Allah Swt? WaAllahu a'lam. []

*) Staf Pengajar Kimia di Universitas Sebelas Maret (UNS)

 Seri Filsafat Kimia (5)

KIMIA , PROSES ALAM, DAN NILAI-NILAI RELIGIUS

Oleh:

Agung Nugroho Catur Saputro 

Sifat-sifat materi dan perubahannya mengikuti hukum alam yang berlaku. Hukum alam merepresentasikan kehendak sang Khalik (Maha Pencipta). Allah SWT mengatur alam semesta melalui penetapan sunnatullah atau hukum alam. Mekanisme kerja alam semesta mengikuti sunnatullah yang ditetapkan Allah SWT. 

Allah SWT menciptakan alam semesta bukan tanpa tujuan. Alam semesta dan segala proses yang terjadi menjadi bahan pembelajaran bagi umat manusia. Allah SWT mengajarkan ilmu-ilmu-Nya kepada manusia melalui terjadinya fenomena alam.  Segala yang terjadi di alam merupakan bagian dari cara Allah SWT mengajarkan ilmu-ilmu-Nya kepada umat manusia yang mau berpikir.

Salah satu bidang ilmu sains yang mengkaji materi adalah kimia. Kimia mengkaji sifat materi di alam semesta dengan fokus pada kajian struktur, komposisi, sifat, dan perubahan materi, serta energi yang menyertai perubahan materi. Jadi lingkup kajian ilmu kimia adalah sifat dan perubahan materi di tingkat mikroskopis yaitu level atomik.

Kimia fokus mengkaji sifat dan perubahan materi pada level atomik. Sifat dan perubahan materi tingkat mikroskopis mengandung pesan-pesan Allah SWT baik yang tersirat maupun yang tersirat. Pesan tersurat dapat dipelajari dari perubahan sifat yang timbul dari dampak terjadinya proses dan perubahan materi. Sedangkan pesan tersirat merupakan nilai-nilai yang terkandung di balik perubahan materi. Nilai-nilai yang tersirat dari perubahan atau proses alam merepresentasikan pesan ilahi. 

Pesan tersurat dalam proses kimia di alam dapat diketahui secara langsung ketika mempelajari ilmu kimia. Pesan tersurat dalam ilmu kimia adalah pengetahuan kimia itu sendiri. Jadi saat seseorang sedang mempelajari ilmu kimia atau melakukan percobaan kimia di laboratorium, maka ia sedang mempelajari pesan tersurat yang terkandung dalam proses kimia. 

Adapun pesan tersirat dalam ilmu kimia adalah nilai-nilai kehidupan yang terkandung di balik proses kimia. Pesan tersirat ini tidak dapat langsung diperoleh saat mengkaji proses kimia. Pesan tersirat dapat diketahui melalui proses memikirkan, menghayati, dan merenungkan proses kimia untuk menemukan hikmah kebaikan atau ibrah yang terkandung di balik proses kimia. 

Pesan-pesan tersirat yang terkandung di balik proses-proses kimia merupakan nilai-nilai religius karena berupa pesan-pesan moral dan kebaikan yang dititipkan sang Khalik untuk umat manusia. Nilai-nilai karakter religius yang terdapat dalam setiap proses kimia hanya dapat diketahui oleh orang-orang terpilih. Siapakah orang-orang terpilih yang dimaksud? 

Orang-orang terpilih yang dimaksud di atas adalah orang-orang yang mampu mengungkap pesan-pesan moral kebaikan yang tersirat di balik proses-proses kimia, yaitu orang-orang yang mampu melihat pesan-pesan ilahi atau maksud dari proses kimia. Orang-orang seperti ini adalah orang-orang yang senang memikirkan alam ciptaan Tuhan dan selalu berpikiran positif bahwa di balik setiap kehendak dan takdir Tuhan yang berlaku di alam ini bertujuan untuk kebaikan umat manusia. 

Orang-orang terpilih tersebut berpikiran bahwa setiap peristiwa dan gejala yang terjadi di alam selalu ada berhubungan dengan kehendak sang Khalik. Mereka selalu berpandangan bahwa terdapat keterkaitan atau relasi antara manusia, alam, dan Tuhan. Trilogi relasi kehidupan tersebut mengindikasikan bahwa setiap peristiwa alam yang terjadi ada campur tangan Tuhan dan bertujuan untuk kebaikan kehidupan umat manusia. 

Melalui aktivitas selalu memikirkan, merenungkan, dan menghayati gejala dan fenomena alam serta selalu berusaha menemukan ibrah atau hikmah kebaikan di balik setiap peristiwa akan mengantarkan seseorang menjadi memiliki kesadaran yang tinggi terhadap religiusitas. Kesadaran religiusitas yang tinggi tersebut akan menjadikan seseorang tersebut akan memiliki hati yang lembut dan kepekaan yang tinggi terhadap tanda-tanda kekuasaan Allah SWT. 

Sebagai contoh ketika mengamati proses terjadinya pelapukan batu-batuan vulkanik menjadi kerikil dan pasir, akan muncul kesadaran dalam diri orang-orang terpilih tersebut bahwa peristiwa pelapukan batu-batuan vulkanik tersebut terjadi atas kehendak Tuhan. Tanpa kehendak-Nya, tidak mungkin batu-batu vulkanik dari gunung berapi tersebut akan mengalami proses pelapukan secara alami. Kehendak Tuhan yang berlaku pada batu-batuan vulkanik tersebut terwujud dalam bentuk hukum-hukum alam, yaitu proses pelapukan. 

Selain kesadaran ada campur tangan Tuhan pada proses pelapukan batu-batu vulkanik, orang-orang terpilih tersebut juga berpikiran bahwa proses pelapukan batu-batuan vulkanik pasti bertujuan untuk kebaikan kehidupan umat manusia. Dan hal ini terbukti dengan fakta manusia memanfaatkan batu kerikil dan pasir untuk keperluan konstruksi bangunan seperti membangun gedung-gedung bertingkat, jalan raya maupun jembatan penghubung antar wilayah. Ternyata untuk keperluan pemenuhan kebutuhan hidup manusia berupa pembangunan infrastruktur bangunan, Tuhan telah menyiapkan bahan-bahan bakunya berupa batu kerikil dan pasir melalui proses alam yaitu pelapukan batu-batuan vulkanik. Wallahu A'lam. []

Gumpang Baru, 01 Januari 2025

 

MOMEN MENULIS PALING BERKESAN

Oleh:

Agung Nugroho Catur Saputro

Setiap waktu adalah baik. Tidak ada waktu yang buruk. Waktu sehari semalam 24 jam sama-sama baik. Waktu adalah nikmat Allah Swt. yang harus kita syukuri. Cara mensyukuri waktu yang diberikan Allah Swt. adalah dengan cara mengisi waktu tersebut dengan amalan kebaikan. Kita harus melatih diri dan membiasakan diri untuk senantiasa melakukan kebaikan. Apa yang dimaksud dengan kebaikan? Kebaikan adalah segala sesuatu yang jika kita lakukan, hati kita merasa tenang, damai, dan bahagia. Kebaikan tidak ada yang membuat hati gundah gulana. Tidak ada kebaikan yang mendatangkan kemadharatan. Justru kebaikan itu akan selalu mendatangkan kemanfaatan dan kemaslahatan. 

Keutamaan suatu waktu tertentu biasanya dikaitkan dengan momentum. Karena pada dasarnya semua waktu sama-sama baik, maka di antara waktu-waktu yang baik tersebut, ada keutamaan waktu tertentu karena berkaitan dengan momentum tertentu. Waktu antara azan dan iqamah adalah waktu mustajab karena dekat dengan momen shalat. Waktu sepertiga malam adalah waktu mustajab karena momen waktu tidur dimana kebanyakan orang menikmati tidur, maka ketika ada yang mau menggunakan sebagian waktu tidurnya untuk beribadah, Allah Swt sangat menyukainya. Saat terdekat antara hamba dengan Allah Swt adalah saat sujud karena dalam momen mengerjakan ibadah shalat. 

Momentum menjadi sangat penting karena akan mempengaruhi nilai sebuah perbuatan. Kita perlu memperhatikan momen-momen waktu ketika mau melakukan suatu aktivitas. Terkadang momen menjadikan suatu aktivitas memiliki kesan khusus. Kita tidak bisa mengabaikan momen karena terkadang kita memerlukan datangnya momentum untuk memulai suatu aktivitas. Datangnya momen tersebut bisa jadi menjadi alasan mengapa kita mau melakukan suatu aktivitas.

Demikian pula halnya dengan aktivitas menulis. Menulis bukanlah aktivitas yang mampu dilakukan semua orang. Menulis juga bukan aktivitas yang bisa dilakukan kapan saja-walaupun seharusnya bisa kapan saja- tetapi faktanya tidak demikian. Banyak orang yang ingin bisa menulis setiap saat tetapi ternyata mengalami kesulitan. Mereka seperti kurang memiliki motivasi yang mendorongnya untuk menulis. Masih banyak orang yang menulis tetapi saat ada mood saja. Oleh karena itu, momen dapat menjadi faktor pendorong seseorang mau menulis. 

Dalam perjalanan karier saya menjalani aktivitas menulis terutama menulis buku, saya mengalami beberapa momen sangat berkesan dalam menulis buku. Momen tersebut sangat berkesan dalam kehidupan saya karena di momen-momen tersebut saya mampu menghasilkan karya tulis berupa buku yang luar biasa menurut standar saya, dan semoga juga menurut standar orang lain. 

Sejak menekuni aktivitas menulis buku tahun 2006 hingga sekarang, saya telah menerbitkan 121 judul buku, baik berupa buku tunggal maupun buku kolaborasi. Di antara karya-karya buku saya tersebut, mayoritas memang berupa buku kolaborasi. Setiap tahun saya berusaha mampu menerbitkan buku tunggal, tetapi realisasinya bervariasi. Terkadang dalam satu tahun saya mampu menerbitkan beberapa judul buku tunggal, seperti misalnya pada tahun 2018 saya mampu menerbitkan 4 judul buku tunggal. Tahun 2019 saya mampu menerbitkan 3 judul buku tunggal. Kemudian tahun 2020 saya juga mampu menerbitkan 3 judul buku tunggal. Tahun 2021 saya tidak menerbitkan buku tunggal, tahun 2022 saya menerbitkan 1 judul buku tunggal, kemudian di tahun 2023 saya mampu menerbitkan 2 judul buku tunggal. Sedangkan di tahun 2024 ini saya tidak menerbitkan buku tunggal. 

Di antara momen-momen menerbitkan buku tersebut, saya memiliki kesan khusus ketika momen menerbitkan buku di tahun 2007. Momen menulis buku tersebut adalah ketika menulis buku pelajaran kimia untuk siswa MA/SMA dalam rangka mengikuti lomba penulisan buku pelajaran MIPA yang diselenggarakan oleh Departemen Agama RI (sekarang menjadi Kementerian Agama RI) tahun 2007. Ketika menulis buku untuk kepentingan lomba tersebut, saya bekerja dengan sangat keras dan menumpahkan seluruh pikiran dan daya kreativitas saya untuk dapat menghasilkan buku pelajaran Kimia untuk siswa MA/SMA yang berbeda, unik, istimewa, dan berkualitas. Momen menulis buku pelajaran Kimia tersebut terasa sangat berkesan karena saat itu saya sedang di posisi sebagai mahasiswa Program Pascasarjana S2 Ilmu Kimia di FMIPA UGM Yogyakarta. 

Momen menulis buku pelajaran kimia MA/SMA untuk mengikuti lomba penulisan buku pelajaran MIPA di Kementerian Agama RI tersebut sangat berkesan karena waktu itu saya benar-benar mencurahkan seluruh energi dan pikiran untuk menghasilkan sebuah buku yang unik dan istimewa. Bersama teman studi S2, saya sampai melakukan survey ke toko buku Gramedia terlebuh dahulu untuk melihat-lihat buku pelajaran kimia di pasaran agar mampu menghasilkan buku pelajaran Kimia yang lain dari yang lain. Kemudian saya juga berpikir keras bagaimana menyajikan buku pelajaran kimia yang unik dan berbeda dengan buku pelajaran kimia pada umumnya. Saya mengerjakan penulisan buku sampai lembur-lembur hingga kurang tidur di sela-sela himpitan banyaknya tugas kuliah S2. 

Hasil kerja keras dan pantang menyerah dengan mengorbankan banyak hal, seperti waktu tidur, waktu untuk keluarga maupun waktu untuk studi S2 tersebut, Alhamdulillah menghasilkan hasil yang membahagiakan. Ketika pengumuman hasil lomba, buku kami dinyatakan sebagai juara 1 tingkat nasional. Saya sangat bangga dan bahagia dengan hasil lomba buku tersebut. Menjadi pemenang juara 1 Nasional bidang Kimia, saya mendapatkan hadiah sebuah tropi juara 1 dan hadiah uang yang jumlahnya cukup besar. Uang hasil memenangkan lomba penulisan buku pelajaran Kimia tersebut kemudian berdasarkan hasil diskusi dengan istri tercinta akhirnya saya belikan rumah yang sekarang kami tempati bersama keluarga kecil kami. Dari hasil memenangkan lomba menulis buku dan kemudian buku diterbitkan oleh Kementerian Agama RI, saya mendapatkan hadiah uang dan royalty yang saya pergunakan untuk membeli rumah dan merenovasinya. 

Demikianlah momen menulis buku saya yang paling berkesan sepanjang karier menekuni aktivitas menulis buku. Momen menulis buku untuk lomba di Kementerian Agama RI tersebut menjadi yang paling berkesan bagi saya di bandingkan ketika menulis puluhan buku lainnya karena kalau dapat diibaratkan saat menulis buku untuk lomba itulah saya sampai berdarah-darah dan bermandikan keringat karena saat itu saya benar-benar mengeluarkan seluruh energi dan kreativitas saya dalam menyelesaikan naskah buku. Adapun ketika menulis buku-buku yang lain, saya tidak sampai bekerja sangat keras seperti waktu menulis buku untuk ikut lomba di Kementerian Agama RI. 

Walaupun buku pelajaran Kimia untuk lomba penulisan buku pelajaran MIPA di Kementerian Agama RI tersebut dinilai maksimal oleh dewan juri dan dinyatakan sebagai juara pertama, yang artinya buku hasil karya saya dan teman saya tersebut dinilai paling baik, tetapi seiring berjalannya waktu secara pribadi saya merasa buku tersebut belum maksimal. Saya merasa buku tersebut masih jauh dari kata sempurna. Saya masih menemukan beberapa kekurangan dari buku tersebut. Menurut pandangan saya, kualitas dari buku hasil lomba tersebut masih belum memenuhi standar kualitas bermutu, khususnya untuk bagian pengintegrasian nilai-nilai karakter religius ke dalam pembahasan materi kimia. 

Ke depannya saya berniat akan berusaha merevisi buku pelajaran Kimia hasil menang lomba penulisan buku pelajaran MIPA di Kementerian Agama RI tersebut agar menjadi lebih berkualitas dan ciri khas keislamannya yaitu bagian pengintegrasian nilai-nilai karakter religius menjadi lebih terasa dan mewarnai seluruh bagian pembahasan materi kimianya. Saya berharap buku tersebut  nantinya dapat menjadi buku pegangan bagi siswa-siswi sekolah di MA maupun SMAIT dalam mempelajari ilmu kimia. Semoga saya dimampukan dan Allah Swt memudahkan saya mewujudkan niat baik saya ini. Amin. []

Surakarta, 31 Desember 2024

HIKMAH SIKAP TAWADHU’ DARI FENOMENA WARNA

 

Seri Filsafat Kimia (5)

HIKMAH SIKAP TAWADHU’ DARI FENOMENA WARNA

Oleh:
Agung Nugroho Catur Saputro

 

Di dunia ini tidak hanya ada warna hitam dan putih, tetapi terdapat berbagai macam warna seperti warna-warna pada pelangi. Bagaimana terjadinya warna-warni? Mengapa Allah Swt tidak hanya menciptakan warna hitam dan putih saja? Apa pesan tersirat dari penciptaan warna -warni di dunia ini?

Cahaya atau sinar menurut para ilmuwan menunjukkan sifat sebagai materi (partikel) dan sifat sebagai energi (gelombang elektromagnetik). Para ilmuwan sampai sekarang masih bingung karena "belum" mampu mengungkap "hakikat" sebenarnya dari cahaya, apakah cahaya itu berupa materi ataukah berupa energi?

Berdasarkan bukti-bukti empiris hasil eksperimen di laboratorium teridentifikasi fakta bahwa cahaya mampu memperlihatkan baik sebagai materi maupun sebagai energi. Fakta inilah yang membuat para ilmuwan kebingungan. Akhirnya untuk mengakhiri kondisi dilematis tersebut, para ilmuwan menyimpulkan bahwa cahaya memiliki sifat dualisme, yaitu cahaya bisa dipandang sebagai materi dan cahaya juga bisa dipandang sebagai energi karena keduanya terbukti terdeteksi sebagai fakta.

Fakta "ganjil" dan membingungkan dari sifat cahaya tersebut telah menyadarkan kita semua bahwa betapa masih "sedikitnya" ilmu yang kita miliki karena "hanya" untuk mengungkap dan mengetahui hakikat dari salah satu makhluk ciptaan Allah Swt yang berupa "cahaya" saja, kita tidak mampu.

Sungguh, Maha Benar Allah Swt dengan segala firman-Nya yang telah memberikan gambaran tentang perumpamaan ilmu kita dibandingkan dengan ilmu Allah Swt bagaikan tetesan air di ujung jari yang baru saja dicelupkan ke lautan yang luas. Tetesan air di ujung jari itulah gambaran ilmu kita sedangkan lautan yang luas itulah gambaran ilmu Allah Swt.

Selain itu, untuk menggambarkan bagaimana luasnya ilmu Allah Swt, dalam Al-Qur'an diberikan perumpamaan bahwa seandainya seluruh pohon di bumi ini dijadikan sebagai pena dan seluruh lautan sebagai tintanya, itupun belum cukup untuk menuliskan seluruh ilmu Allah Swt. Coba kita renungkan, bagaimana Allah Swt telah memberikan sebuah perumpamaan (analogi) yang sangat sederhana tentang ilmu-Nya kepada kita agar kita mudah memahami dan menyadari bahwa betapa "kerdil" nya kita di hadapan Allah Swt?

Mari kita renungkan bersama, betapa sedikitnya dan tidak ada apa-apanya ilmu kita dibandingkan ilmu Allah Swt. Sebuah analogi perbandingan yang sangat tidak imbang, tetapi justru itulah cara maha cerdas Allah Swt untuk menunjukkan kepada kita agar kita mengetahui dan menyadari di mana "posisi" atau "level" tingkat keilmuwan kita dibandingkan ilmu Allah Swt.

Orang yang dalam ilmunya dan bijak adalah orang yang mampu mengetahui posisi keilmuannya dan bersikap sesuai posisinya. Ia begitu berhati-hatinya dalam bersikap agar tidak melampaui "levelnya". Orang yang sombong dan "tidak tahu diri" adalah orang yang merasa paling tahu dan bersikap melebihi posisinya. Karena "kesombongan" dan "takabur" nya tersebut, ia sampai "tertutup" pikiran dan mata hatinya untuk melihat dirinya sedang pada posisi di mana.

Jika suatu benda terkena paparan sinar putih (cahaya matahari), maka ada tiga kemungkinan yang akan terjadi. Kemungkinan pertama adalah benda tersebut akan menyerap 100% seluruh panjang gelombang dari sinar putih. Jika demikian yang terjadi, maka benda tersebut tampak oleh kita berwarna hitam (black).

Kemungkinan kedua adalah benda tersebut sama sekali tidak menyerap sedikitpun panjang gelombang sinar putih atau dengan kata lain benda tersebut memantulkan 100% seluruh panjang gelombang sinar putih ke mata kita. Jika kemungkinan kedua ini yang terjadi, maka benda tersebut terlihat oleh mata kita tidak berwarna (colorless) atau berwarna putih (white).

Kemungkinan yang ketiga ketika benda terkena paparan sinar putih adalah benda tersebut menyerap sebagian panjang gelombang sinar putih dan memantulkan sebagian lain dari panjang gelombang sinar putih ke mata kita. Panjang gelombang sinar putih atau warna yang dipantulkan ke mata kita merupakan warna komplemen dari warna yang diserap oleh benda.

Jika dari seluruh panjang gelombang sinar putih yang diserap benda adalah yang panjang gelombang tinggi, maka yang dipantulkan adalah panjang gelombang rendah, dan sebaliknya.

Kemungkinan yang ketiga, yaitu benda menyerap dan memantulkan sebagian panjang gelombang sinar putih inilah yang menyebabkan benda memiliki warna-warni yang berbeda. Proses terjadinya warna pada suatu benda "hanya" dapat terjadi jika elektron-elektron aton penyusun benda tersebut mengalami "eksitasi" (jumping electron).

Dari penjelasan tersebut di atas dapat kita pahami bahwa warna suatu benda adalah warna komplemen dari warna yang diserap oleh benda. Warna suatu benda yang merupakan warna komplemen sebenarnya "bukan" merupakan warna "hakiki" dari benda tersebut. Jadi kita sebenarnya "tidak pernah" mampu melihat warna suatu benda, warna benda yang kita lihat adalah hanya warna komplemen saja.

Bagaimanakah sebenarnya warna benda yang kita lihat? Dengan mengikuti alur penjelasan di atas, dapat kita tarik benang merah bahwa kita tidak pernah mengetahuinya, warna asli setiap benda adalah masih "misteri", hanya Allah Swt saja yang mengetahui warna hakiki dari setiap benda di dunia ini.

Sampai di sini, bagaimana perasaan kita? Apakah kita "masih" berpikiran bahwa kita telah mengetahui atau melihat semuanya tentang dunia ini? Apakah kita "masih" berpikir bahwa kita paling tahu tentang dunia ini? Masih pantaskah kita menyombongkan ilmu pengetahuan yang kita miliki?

Uraian tulisan artikel ini telah menyadarkan kita bahwa ternyata kita "belum pernah" tahu hakikat dari sinar atau cahaya. Kedua adalah ternyata kita juga "tidak pernah" melihat warna hakiki setiap benda yang kita lihat. Dua makhluk ciptaan Allah Swt (cahaya dan warna benda) saja belum mampu kita pahami, bagaimana dengan ciptaan Allah Swt yang lain-lain yang mengisi dunia ini? Kesadaran macam apa yang perlu kita bangun dalam diri kita?

Semoga sedikit pemikiran penulis melalui tulisan ini dapat memberikan "wacana baru" bagi pembaca dalam melihat dan memahami keberadaan dunia ini, sehingga pembaca dapat menemukan tujuan hakiki hidup di dunia ini. WaAllahu a'lam. []

 

 

SILATURAHMI KE "EYANG"

Oleh:
Agung Nugroho Catur Saputro

Beberapa waktu yang lalu saya berkomunikasi dengan guru kimia di MAN 1 Surakarta, sekolah dimana saya dulu pernah menimba ilmu di tingkat sekolah menengah atas. Saya berencana mengadakan penelitian di sekolah almamater. Saya memohon bantuan beliau untuk berkenan membantu penelitian saya. Alhamdulillah beliau merespon dengan positif dan berkenan membantu penelitian saya. Maka disepakati saya akan sowan ke beliau pada hari Senin minggu berikutnya.

Hari Senin merupakan hari pertama si kecil Icha melaksanakan tes SAS (Sumatif Akhir Semester) dan pulang agak pagi. Berhubung si kecil Icha pulang agak pagi, maka saya mengajaknya untuk ikut berkunjung ke sekolah papinya. Saya bertanya ke si kecil Icha apakah mau ikut berkunjung ke sekolah papi? Ternyata dia mau. Si kecil Icha ingin melihat sekolah papinya.

Maka setelah menjemput si kecil Icha pulang dari sekolah, bersama istri dan si kecil Icha, kami bertiga berangkat menuju MAN 1 Surakarta. Sebelumnya saya juga sudah menghubungi Wakasek Kurikulum untuk mengajukan permohonan izin penelitian dan direspon dengan positif. Alhamdulillah beliau berkenan membantu rencana penelitian saya.

Saat bertemu guru-guru saya dulu saat menjadi siswa MAN 1 Surakarta, saya mengenalkan si kecil Icha dengan mereka. Saya membahasakan si kecil Icha menyebut mereka dengan sebutan "eyang". Iya, karena guru-guru saya tersebut memang sudah menjadi eyang atau nenek. Jadi saat di sekolah tersebut, si kecil Icha dapat bersalaman dan sungkem ke eyang-eyangnya. Eyang-eyangnya sangat senang menyambut kedatangan si kecil Icha, terutama saat si kecil Icha mencium tangan mereka. Bahkan salah satu eyangnya segera mengambilkan sekotak snack hidangan untuk guru diberikan kepada si kecil Icha.

Banyak hal yang kami obrolkan dan diskusikan. Mulai tentang saat dulu saya masih sekolah di MAN 1 Surakarta hingga saat beliau menjalani program sertifikasi guru PLPG di kampus UNS dimana saya menjadi instrukturnya. Kebetulan waktu itu saya menjadi instruktur mata Diklat Praktikum Kimia.

Setelah kurang lebih satu setengah jam ngobrol dan berdiskusi dengan eyangnya si kecil Icha (guru kimia saya), saya mohon pamit pulang. Sebelum pulang, saya mengajari si kecil Icha untuk menyalami dan mencium tangan satu persatu eyangnya. Tidak lupa juga saya sungkem dan memohon doa-doa guru-guru saya tersebut agar saya diberikan kelancaran dan kemudahan dalam menyelesaikan studi maupun meniti karier. Sebelum pulang saya mampir dulu ke ruang Tata Usaha sekolah untuk memasukkan surat permohonan izin penelitian sesuai arahan Wakasek kurikulum.

Sambil perjalanan ke luar gedung sekolah, saya minta tolong istri untuk mengambilkan foto saya di beberapa tempat di lingkungan sekolah. Sekarang gedung sekolah sudah sangat berubah menjadi lebih megah dan mewah. Saya jadi terbayang bentuk gedung sekolah saat dulu saya sekolah yang masih sederhana, sangat jauh berbeda dibandingkan saat ini.

Karena belum sholat dhuhur, saya dan si kecil Icha mampir dulu ke masjid sekolah untuk mengerjakan sholat dhuhur. Masjid tersebut menyimpan memori indah saat dulu saya dan teman-teman sekolah mengerjakan sholat dhuha ketika waktu istirahat pertama. Setelah sholat dhuha, kami ngobrol santai atau ada yang rebahan di teras masjid sampai terdengar bunyi bel masuk kelas. Aktivitas sholat dhuha tersebut rutin kami lakukan setiap hari secara sukarela walaupun sekolah tidak membuat program sholat dhuha seperti sekolah-sekolah Islam sekarang ini. Jadi kebiasaan para siswa mengerjakan sholat dhuha zaman saya sekolah dulu memang terjadi secara alami.

Waktu mengobrol-ngobrol dengan eyangnya si kecil Icha di ruang guru, saya jadi mengetahui bahwa ternyata kebiasaan sholat dhuha yang dulu dilakukan para siswa di masjid sekolah setiap waktu istirahat pertama sudah mulai pudar. Ternyata siswa sekarang berbeda dengan siswa zaman dulu. Jangankan mengerjakan sholat sunah secara sukarela, bahkan mengerjakan sholat fardhu dhuhur pun terkadang masih ada siswa yang masih harus diingatkan oleh guru.

Pengaruh penggunaan gadget telah menyita banyak perhatian siswa. Mereka lebih tertarik dan asyik bermain game dibandingkan mengerjakan sholat sunah seperti yang dulu kami lakukan. Zaman memang telah berubah. Demikian pula tradisi baik yang dulu berlangsung alami juga mengalami perubahan. Tugas guru untuk mengajarkan nilai-nilai karakter baik kepada para siswa semakin berat. []

Gumpang Baru, 09 Desember 2024

MENGUNGKAP SEJARAH PERKEMBANGAN ILMU KIMIA : Berawal dari Pencarian Batu Filsuf, Jamu Mujarab Kehidupan, hingga Teori Atom Mekanika Kuantum.

 Seri Filsafat Kimia (4)

MENGUNGKAP SEJARAH PERKEMBANGAN ILMU KIMIA : 

Berawal dari Pencarian  Batu Filsuf, Jamu Mujarab Kehidupan, hingga Teori Atom Mekanika Kuantum.

Oleh: 

Agung Nugroho Catur Saputro 

Pada zaman dulu, ada beberapa filsuf Yunani yang mencoba berpendapat tentang unsur penyusun materi. Miletus (624-527 SM) menyatakan bahwa "air" adalah unsur utama penyusun materi. Kemudian Anaximenes (585-524 SM) berpendapat bahwa "udara" adalah unsur penyusun materi. Sedangkan Ephesus (544-484 SM) menyatakan bahwa "api" itu unsur penyusun materi. Kemudian ada filsuf yang  bernama Agrigentum (492-432 SM) yang memiliki  pandangan bahwa materi di alam ini tersusun atas empat unsur, yaitu unsur api, unsur tanah, unsur air, dan unsur udara.

Di kalangan para filsuf Yunani, ada anggapan bahwa keempat unsur alam tersebut saling berhubungan dan pada batas tertentu hubungan antar empat unsur tersebut dipandang sejajar dengan hubungan antara badan, jiwa, akal budi, dan cinta kasih.

Bahkan fakta-fakta ilmu kimia dinyatakan dengan istilah-istilah seperti itu dan dipergunakan juga oleh para penyair dan ahli moral. Sebagai contoh seperti filsuf Agrigentum yang menganggap interaksi antar unsur membentuk materi diibaratkan seperti hubungan antara "love" dan "hate". Keseragaman antara pengertian kebendaan dan kerohanian sangat mendalam dan bertahan lama. Inilah dasar intelektual yang memungkinkan timbulnya "Alkemia".

Alkemia adalah suatu usaha yang dimulai pada tahun 200 SM di kota Alexandria untuk memadukan tafsiran teoritis dengan pengalaman praktis dalam suatu sistem teknis yang tunggal. Gagasan teoritis diperoleh dari bangsa Yunani, khususnya aliran "atomisme filosofis". 

Beberapa filsuf Yunani yang termasuk aliran atomisme filosofis adalah Leukipos dan Demokritos. Leukipos (500 SM) yang merupakan pencetus " Teori Atom" yang pertama kali  mengajukan teori bahwa seluruh materi terbentuk dari atom-atom yang tidak terbagi lagi dan bergerak terus serta dipisahkan oleh kekosongan. Atom ada di ruang kosong sehingga atom dapat bergerak. Semua atom menurut Leukipos adalah sama, yang berbeda hanya dalam hal ukuran, bentuk, letak dan massa. 

Dalam perkembangannya, para ahli Alkemia juga menambahkan pandangan Aristoteles tentang "Prinsip Perkembangan". Menurut prinsip ini, semua benda secara alamiah berubah dan berkembang ke arah bentuk "kedewasaannya". Maka materi lebih dipandang sebagai zat organis daripada zat yang bersifat statis. Berdasarkan gagasan ini dan didukung hasil pengamatan terhadap perubahan materi, maka para ahli Alkemia menyimpulkan bahwa perkembangan juga terjadi di materi. 

Pandangan bahwa materi mampu berkembang juga didukung oleh beberapa pendapat filsuf seperti Miletus (624-527 SM) dan Anaximander (610-546 SM) yang menyatakan bahwa setiap materi memiliki "jiwa" sehingga mampu bergerak dan berkembang.

Berangkat dari pemahaman tersebut, para ahli Alkemia berusaha memperoleh pengetahuan dan ketrampilan untuk dapat mengulangi perkembangan alamiah dari materi-materi di alam ini di dalam bengkel atau laboratorium. 

Alat-alat yang dipergunakan para ahli Alkemia direncanakan  untuk  menciptakan syarat-syarat yang mempercepat "perkembangan" alamiah dari logam. Peralatan yang dipergunakan antara lain tungku pelebur, tabung reaksi, "makanan" yang dicampurkan dengan logam dasar supaya berubah menjadi logam mulia seperti perak dan emas. Selain upaya mengubah logam biasa menjadi logam mulia, para ahli Alkemia juga berusaha mencari "batu filsuf" yang diyakini dapat mengubah semua benda menjadi emas.

Seorang ahli kimia dari Arab yang bernama Jabir Ibnu Hayyan (721-815) yang hidup pada masa khalifah Harun al-Rasyid dari dinasti Abbasiyah di Baghdad, tidak mempercayai pemikiran "batu filsuf" yang dapat mengubah semua barang-barang tambang (logam) menjadi emas. Tetapi walau begitu, ia tetap mencoba mengadakan serangkaian penelitian dan pengujian tentang pemikiran tersebut. 

Gagasan dari filsuf Yunani seperti Miletus dan Anaximander yang menganggap bahwa materi memiliki "jiwa" juga diadopsi oleh para ahli alkemia dalam kerangka pemikiran mereka. Maka tujuan lain dari praktik alkemia adalah memisahkan jiwa (nyawa) dari materi (badan) atau mengubah badan barang-barang logam menjadi "tak berbadan". Para alkemia menyamakan gas atau uap sebagai kodrat material tak berbadan. 

Penemuan proses-proses untuk memisahkan zat asam dari senyawa oksidanya mendorong para alkemis untuk percaya bahwa mereka telah menemukan suatu cara untuk memisahkan maupun mempersenyawakan kembali (dalam bentuk yang telah dibersihkan) badan (materi) dan nyawa (jiwa) benda-benda ciptaan. 

Perkembangan teori kimia tidak langsung berasal dari alkemia, tetapi dari iatro-kimia, yaitu ilmu kimia medis dari para dokter (iatros, Yunani) abad XV. Para dokter beranggapan bahwa fungsi seorang ahli kimia bukanlah mengubah logam dasar menjadi emas, melainkan memperoleh obat-obatan untuk menyembuhkan penyakit-penyakit manusia.

Orang yang pertama kali mengemukakan gagasan tersebut adalah Paracelsus, seorang dokter bangsa Swiss. Ia mengemukakan bahwa pada dasarnya tubuh manusia merupakan suatu sistem kimia dan karena itu membutuhkan pengobatan kimiawi untuk penyembuhannya. 

Obat-obatan yang diberikan itu merupakan hasil coba-coba belaka dan kerapkali menuntut persiapan bahan-bahan yang berbahaya seperti garam-garam antimon, arsen dan air raksa. Seperti para ahli alkemia, para ahli iatro-kimia pun cenderung pada ilmu gaib dan percaya akan pengaruh bintang-bintang.Mereka para ahli iatro-kimia memang tidak mencari "Batu Filsuf", melainkan "Jamu Mujarab Kehidupan" yang memberikan kesehatan dan usia panjang.

Sekalipun berbahaya, iatro-kimia yang berlangsung dua abad lamanya telah berhasil memajukan jumlah pengetahuan yang berdasarkan percobaan-percobaan dan menyebabkan diterbitkannya "Pharmacopia", yaitu suatu ensiklopedia keterangan mengenai obat-obatan dan penggunaannya.

Keberadaan unsur-unsur penyusun materi telah dipercayai oleh para ahli kimia, tetapi sampai abada XVIII mereka masih kesulitan dalam menghubungkan hasil-hasil eksperimen laboratorium dengan teori. Dalam perkembangan selanjutnya, muncul 'Teori Phlogiston" untuk menjelaskan fenomena pembakaran logam.

Menurut teori Phlogiston, Phlogiston adalah "zat" yang timbul bila logam dibakar. Bila logam dipanaskan pada suhu tinggi, maka phlogiston dikeluarkan dan hanya tersisa senyawa oksida logam. 

Teori Phlogiston dipercaya oleh para ahli kimia hingga Lavoisier berdasarkan data-data eksperimennya merumuskan "Hukum Kekekalan Massa". Menurut Lavoisier, dalam proses-proses kimia yang alamiah maupun yang buatan, tidak ada sesuatu yang hilang, tidak ada sesuatu yang bertambah. Sejak ditemukannya "Hukum Kekekalan Massa" oleh Lavoisier tersebut, teori Phlogiston ditinggalkan para ahli kimia. 

Pada tahun 1802, seorang guru kimia sekolah di Inggris yang bernama John Dalton (1766-1844) menghidupkan kembali teori atom dan menggabungkannya dengan gagasan Lavoisier mengenai afinitas kuantitatif antar unsur-unsur. Ia mengemukakan  teori  atomnya yang berbeda dengan teori atom filsuf Yunani. 

Teori atom Dalton mampu memberikan penjelasan yang sangat memuaskan tentang hukum Kekekalan Massa dari Lavoisier dan Hukum Perbandingan Tetap dari Proust. Oleh karena itu, teori atom Dalton dianggap sebagai "teori atom modern" yang pertama kali. 

Sejak kemunculan teori atom Dalton, beberapa waktu kemudian para ahli kimia berlomba-lomba mengungkap hakikat atom penyusun materi. Setelah John Dalton, muncul J.J. Thomson dengan teori atom "Plum-Pudding" nya, Rutherford dengan penemuan inti atomnya, Niels Bohr dengan konsep "orbit" elektron, dan akhirnya teori atom mekanika kuantum.

Demikian sekilas sejarah perkembangan ilmu Kimia, mulai dari pemikiran filosofis hingga eksperimen pengujian di laboratorium dan teori berbasis persamaan matematika. []

Sumber Bacaan : 

Keith Wilkes, 1982, Agama dan Ilmu Pengetahuan, Terjemahan, Jakarta : Penerbit Sinar Harapan.

 JANGAN SOMBONG

Oleh:
Agung Nugroho Catur Saputro

Allah SWT menciptakan setiap manusia dengan dibekali kemampuan spesifik yang berbeda-beda tetapi unik. Setiap orang memiliki keistimewaan masing-masing. Boleh jadi seseorang ahli di bidang tertentu tetapi lemah di bidang lain. Sementara orang lain bisa jadi ahli di bidang yang menjadi kelemahannya tetapi juga memiliki kelemahan di bidang lainnya lagi.

Setiap orang memiliki keunggulan sekaligus juga pasti memiliki kelemahan. Tidak ada orang yang hanya memiliki keunggulan tanpa memiliki kelemahan. Begitu juga tidak ada orang yang hanya memiliki kelemahan tanpa memiliki keunggulan.

Allah SWT adalah Tuhan yang Maha adil dengan memberikan keunggulan dan kelemahan kepada setiap hamba-Nya. Dengan memiliki keunggulan dan sekaligus kelemahan agar menjadikan manusia tidak berlaku sombong.

Keunggulan yang dimiliki seseorang bukan untuk disombongkan karena ia juga memiliki kelemahan di bidang lain. Kelemahan yang dimilikinya boleh jadi justru menjadi keunggulan orang lain.

Demikian pula kelemahan yang dimiliki seseorang bukan menjadi alasan baginya untuk merasa lemah karena dia pasti juga memiliki keunggulan di bidang tertentu yang tidak dikuasai orang lain. Menjadi kewajibannya untuk mengeksplorasi dan mengenali apa keunggulan yang diberikan Allah SWT.

Allah SWT melarang hamba-hamba-Nya berlaku sombong. Manusia tidak berhak dan tidak pantas untuk menyombongkan diri. Tidak ada bagian dari dirinya maupun yang dimilikinya untuk menjadi alasan baginya menjadi sombong.

Kecantikan dan ketampanan seseorang suatu saat akan hilang dimakan usia. Kekayaan yang diperoleh dan dimiliki seseorang juga suatu saat akan habis. Semua yang dimiliki seseorang orang, baik berupa keindahan tubuh, kedudukan (jabatan) yang tinggi, maupun kekayaan harta benda merupakan berkat karuniai Allah SWT.

Allah SWT mudah memberikan nikmat keindahan tubuh (kecantikan dan ketampanan) kepada seseorang dan juga mudah mengambilnya kembali. Allah SWT mudah memberikan nikmat harta yang banyak kepada seseorang tetapi juga mudah mencabut kembali. Allah SWT mudah menaikkan derajat yang tinggi bagi seseorang tetapi juga sangat mudah menjatuhkannya kembali. Semuanya tidak ada yang mustahil bagi Allah SWT.

Semua yang kita miliki di dunia ini karena nikmat dari Allah SWT. Boleh jadi kita diuji dengan dimudahkan dalam usaha memperoleh harta yang banyak. Boleh jadi Allah SWT sedang menguji kita dengan memberikan kedudukan dan jabatan yang tinggi. Dan boleh jadi Allah SWT sedang menguji kita dengan wajah yang cantik atau tampan.

Maka dengan menyadari kemungkinan tersebut, seyogyanya kita berhati-hati dalam bersikap dan berperilaku agar tidak tergelincir dalam perilaku sombong. Jangan sampai kita menunggu Allah SWT mencabut semua kenikmatan tersebut dan menghinakan kita sampai level terendah. Dihinakan Allah SWT itu pasti sangat menyakitkan.

Allah SWT sangat tidak menyukai orang-orang yang sombong karena sangat tidak pantas. Hanya Allah SWT semata yang berhak menyombongkan diri karena Allah SWT maha segalanya. Tidak ada yang berhak menyombongkan diri menyamai-Nya. Manusia tidak boleh dan tidak pantas sombong karena masih memiliki kelemahan. Segala keunggulan yang dimilikinya semata-mata karena kebaikan dari Allah SWT. []

Gumpang Baru, 07 Desember 2024

MODEL VISUALISASI KIMIA: Jembatan Penghubung Dunia Mikroskopis dan Makroskopis

 Seri Filsafat Kimia (3)

Sumber Gambar: 

https://www.aakash.ac.in/important-concepts/chemistry/valence-bond-theory

MODEL VISUALISASI KIMIA: Jembatan Penghubung Dunia Mikroskopis dan Makroskopis 

Oleh:

Agung Nugroho Catur Saputro 

Kimia diajarkan di sekolah menengah atas sebagai mata pelajaran wajib. Kimia mempelajari materi di tingkat mikroskopis yang meliputi sifat, komposisi, struktur, perubahan materi dan energi yang terlibat dalam perubahan materi. 

Energi dan materi merupakan satu kesatuan yang tidak bisa dipisahkan dalam kajian ilmu kimia. Ketika mempelajari perubahan materi, maka otomatis juga harus mempelajari perubahan energinya karena setiap perubahan materi akan diikuti dengan perubahan energi. 

Karena perubahan materi sangat berkaitan dengan perubahan energi, maka  hukum kekekalan massa digabung dengan hukum kekekalan energi menjadi hukum kekekalan massa-energi. Hubungan yang sangat erat antara energi dan materi ini oleh Albert Einstein dirumuskan dengan persamaan E = m c². 

Beberapa peneliti menyatakan bahwa siswa SMA banyak yang menganggap bahwa kimia itu sulit. Banyak siswa SMA yang kurang menyukai mata pelajaran kimia. Beberapa faktor penyebab mengapa kimia dianggap sulit oleh siswa SMA antara lain karena kimia mempelajari banyak konsep yang abstrak, banyak mempelajari simbol-simbol atom dan rumus senyawa kimia yang tidak mudah dihafal, melibatkan perhitungan matematika yang cukup rumit. 

Banyak guru yang mengajarkan kimia masih secara parsial-parsial, belum menjadi sebuah konsep yang komprehensif. Selain juga kimia masih diajarkan sebagai ilmu pengetahuan di kelas, belum banyak guru yang mengajarkan kimia secara komprehensif. Ketidakmampuan siswa dalam menghubungkan konsep-konsep kimia yang parsial tersebut menyebabkan siswa kesulitan memahami kimia. 

Kimia mempelajari materi pada level mikroskopis, yaitu tingkat atomik. Kimia mempelajari atom, ion, molekul, elektron, Orbital atom, inti atom, dan lain-lain. Karena atom dan materi mikroskopis lainnya tidak dapat diamati secara langsung (sulit diobservasi) oleh mata, maka diperlukan sebuah pendekatan yang mampu menjembatani antara dunia mikroskopis dengan dunia makroskopis. Pendekatan tersebut berupa model kimia atau media visualisasi kimia. 

Model atau media visualisasi kimia merupakan sebuah pendekatan untuk membantu siswa dapat melihat langsung dunia mikroskopis. Karena hanya sebuah pendekatan, maka kebenarannya juga relatif. Untuk menjamin bahwa suatu media visualisasi kimia mendekati kebenaran kondisi sebenarnya, maka perlu melalui tahap validasi oleh ahli. Ahli akan memverifikasi dan memvalidasi kebenaran media visualisasi berdasarkan kebenaran ilmu. Melalui tahap validasi ahli tersebut, diharapkan akan diperoleh media visualisasi kimia yang seminimal mungkin mengalami kesalahan konsep. 

Dunia mikroskopis tidak dapat diamati secara langsung dengan mata biasa, tetapi gejala yang dihasilkannya dapat dilihat dan dikenali panca indera. Oleh karena itu, model visualisasi kimia yang dibuat para ahli media hanyalah merupakan hasil interpretasi dan penafsiran atas sifat-sifat mikroskopis yang dilihat pada dunia makroskopis.

Kebenaran konsep kimia dalam media visualisasi kimia yang dibuat harus benar-benar terjamin melalui proses verifikasi dan validasi ahli. Mengapa? Karena jika konsep kimia dalam media visualisasi tersebut salah, maka justru akan merusak tujuan pembuatan media visualisasi. Yang terjadi adalah justru media visualisasi tersebut akan membuat siswa mengalami miskonsepsi (salah konsep). 

Miskonsepsi yang terjadi pada siswa karena melihat media visual yang menggambarkan proses mikroskopis akan tertanam kuat dalam memori siswa dan akan sangat sulit diubah. Klo miskonsepsi terjadi karena siswa salah interpretasi dan salah membayangkan proses mikroskopis masih mudah diubah (diluruskan) dengan menggunakan media visual, tetapi jika siswa mengalami miskonsepsi justru karena melihat media visual, maka akan sulit untuk mengubahnya. 

Untuk mengubah (meluruskan) miskonsepsi yang sangat kuat tersebut, guru harus menggunakan strategi konflik kognitif. Tetapi strategi ini juga tidak mudah dilakukan karena akan mengubah keyakinan siswa yang didasarkan pada  pengamatan empiris yang umumnya sangat kuat dengan mengajak siswa berpikir secara rasional dan logis.

Membelajarkan konsep dan proses yang tidak terlihat memang tidak mudah. Oleh karena itu, pemahaman konsep yang benar dan tepat sangat penting dikuasai oleh seorang guru. Dalam proses pembelajaran, sebaiknya guru tidak hanya sekadar membuat siswa aktif belajar (mengkonstruksi) dengan merdeka tetapi juga harus mengajarkan (transfer of knowledge) konsep yang benar kepada siswa. Jangan sampai karena siswa dibebaskan mencari sendiri konsep kimia yang dipelajari justru membuat mereka mengalami miskonsepsi. 

Oleh karena itu, sangat penting sekali setelah memfasilitasi siswa aktif menemukan dan mengkonstruksi konsep kimia, guru harus memberikan umpan balik dan mengevaluasi kebenaran konsep yang dipahami siswa. Jika ada kesalahan konsep yang dipahami siswa, guru harus segera mengubahnya (meluruskannya) dan menunjukkan konsep yang benar agar kesalahan konsep tersebut tidak berlama-lama tersimpan di dalam struktur kognitif siswa. []

Gumpang Baru, 04 Desember 2024

 Seri Filsafat Kimia (2)

SEJARAH TEORI ATOM: Proses Pencarian Kebenaran Tentang Hakikat Materi

Oleh : 
Agung Nugroho Catur Saputro 

Istilah filsafat atau falsafah dalam bahasa Arab sudah dikenal masyarakat luas. Umumnya orang beranggapan bahwa filsafat adalah identik dengan ilmu pemikiran. Ahli filsafat yang disebut "Filsuf" adalah orang-orang yang suka berpikir.

Dalam sejarah perkembangan ilmu Kimia khususnya tentang  teori atom, ternyata peran para Filsuf Yunani sangat mewarnai pengertian atom. Bahkan keberadaan atom di alam ini juga hasil dari pemikiran para Filsuf Yunani. 

Pemikiran tentang atom muncul berangkat dari pemikiran para Filsuf Yunani tentang hakikat materi. Jika suatu benda dibagi menjadi dua, kemudian setengah bagian benda tersebut dibagi dua lagi, seperempat bagian benda tersebut juga masih dibagi lagi, dan proses pembagian tersebut dilakukan terus-menerus, pada akhirnya apa yang terjadi? Terdapat perbedaan pendapat yang sangat sengit tentang jawaban dari pertanyaan tersebut.

Dalam sejarah, dikenal dua tokoh Filsuf Yunani yang berbeda pendapat dalam menjelaskan jawaban pertanyaan di atas. Seorang Filsuf yang bernama Aristoteles (murid dari Plato) menjawab bahwa proses pembagian benda tersebut akan berlangsung terus-menerus sampai tidak terhingga atau proses pembagian materi bersifat kontinyu.

Sementara itu, juga muncul Filsuf lain yang tidak sependapat dengan pemikiran Aristoteles. Filsuf tersebut adalah Demokritus. Demokritus mengatakan bahwa jika suatu materi dibagi terus-menerus, suatu saat akan diperoleh materi terkecil yang menyusun materi yang disebut 'Atom". Atom berasal dari Bahasa Yunani "Atomos" yang berarti tidak dapat dibagi (a : tidak, tomos : dibagi). 

Istilah " atom" yang sejak pertama kali  dikemukakan oleh Demokritus sekitar tahun 400an SM tersebut akhirnya kurang mendapat perhatian orang lebih dari 2000 tahun lamanya, hingga akhirnya  istilah "atom" diangkat kembali oleh seorang guru Kimia SMA di Inggris yakni John Dalton pada tahun 1800an melalui teori atomnya. 

Teori atom John Dalton merupakan teori atom modern yang pertama kali. Mengapa teori atom John Dalton dianggap modern? Apa bedanya teori atom John Dalton dengan teori atom Demokritus? Teori atom John Dalton sangat berbeda dengan teori atom Demokritus karena teori atom Dalton dibangun berdasarkan hukum-hukum alam yang ditemukan para ilmuwan pendahulunya. Di samping itu, teori atom Dalton juga mampu menjelaskan dua hukum alam yaitu hukum Lavoisier dan hukum Proust dengan sangat baik. Dengan alasan tersebut, maka teori atom John Dalton dianggap sebagai teori atom modern.

Sebelum kemunculan teori Atom modern John Dalton, istilah "atom" hanya sebuah konsep pemikiran tanpa didukung data eksperimen. Konsep "atom" yang tadinya hanya pemikiran para Filsuf Yunani untuk menjelaskan hakikat materi, akhirnya menjadi suatu teori modern yang dibangun dari kerja ilmiah. Atas jasa-jasanya, John Dalton akhirnya mendapat gelar "Bapak Teori Atom Modern". []