Membelajarkan Perubahan Iklim dengan Menggunakan Pemodelan dan Virtual Laboratorium Perubahan Iklim

Perubahan iklim merupakan materi yang luas (terdiri dari berbagai konsep-konsep yang saling berkaitan dan mempengaruhi satudengan lainnya) dan abstrak. Sehingga untuk membantu siswa dalam memahami perubahan iklim, dibutuhkan pemodelan dan virtual laboratorium yang dapat menggambarkan iklim bumi yang abstrak dan luas ini. Diantara berbagai pemodelan yang ada, terdapat dua pemodelan interaktif, eksploratif, dan dapat dengan mudah untuk diakses serta digunakan oleh guru dan siswa adalah pemodelan Hector UI  dan The En-Roads Climate Solutions Simulator .

Kelebihan pemodelan dari kedua website ini adalah website ini dapat dengan mudah digunakan oleh guru dan siswa tanpa memerlukan keterampilan khusus. Saat menggunakan website ini, guru hanya perlu mengklik skenario yang diinginkan, dan output atau hasil pemodelan akan segera keluar. Selain kedua pemodelan yang telah disebutkan juga terdapat virtual laboratorium yang dapat digunakan untuk membelajarkan siswa mengenai perubahan iklim, yakni Biodiversity and Climate Change Virtual Laboratory (BCCVL) yang saat ini sudah tidak dapat diakses dikarenakan adanya pengembangan dan pemindahan website ke website lain. Pada Oktober 2022, web sudah dapat diakses kembali melalui alamat lain. 

 Pertama, Hector UI adalah website interaktif dan mudah digunakan yang menyediakan segala akses terhadap pemodelan komputer untuk dapat menguji berbagai skenario iklim bumi. Dengan menggunakan website ini, guru dan siswa dapat memodelkan dampak keempat skenario representative concentration pathways (RCP) (RCP 2.6, RCP 4.5, RCP 6.0, dan RCP 8.5) terhadap konsentrasi emisi gas rumah kaca, suhu bumi, suhu permukaan air laut, dan presipitasi. Hasil pemodelan dari keempat skenario representative concentration pathways (RCP) (RCP 2.6, RCP 4.5, RCP 6.0, dan RCP 8.5) disajikan dalam bentuk grafik dan dapat dilihat secara bersamaan yang ditampilkan dalam seri waktu. Selain itu, Hector UI juga dapat digunakan untuk memodelkan iklim bumi dengan jumlah gas emisi rumah kaca tertentu, sehingga dapat membantu kegiatan penelitian dan juga kegiatan eksplorasi siswa di kelas. Hasil dari pemodelan yang dilakukan oleh siswa, akan ditampilkan dalam bentuk grafik dan peta. Sehingga pada saat kegiatan pembelajaran, keterampilan sains siswa dalam hal menginterpretasi data dan membuat kesimpulan akan sangat terlatih.

Salah satu simulator iklim yang digunakan oleh guru dalam membelajarkan perubahan iklim adalah En-ROADS. Dengan menggunakan En-ROADS siswa dapat mengetahui dampak dari 30 kebijakan pemerintah di berbagai sektor terhadap iklim bumi dan dampak-dampak lainnya, seperti dampak dari harga karbon dan kebijakan ekonomi terhadap kualitas udara, emisi gas rumah kaca (seperti karbon dioksida dan gas metana), jumlah es kutub yang akan mencair, kenaikan permukaan air laut, serta kenaikan suhu bumi. Sehingga dengan menggunakan simulator ini, siswa dapat belajar dan mendalami mengenai aktivitas-aktivitas dan kebijakan-kebijakan yang dapat diterapkan untuk menekan kenaikan suhu bumi dan perubahan iklim bumi. Untuk dapat menggunakan simulator ini, tidak diperlukan keterampilan khusus. Tentunya hal ini akan sangat membantu memudahkan guru dan siswa dalam mengeksplorasi kegiatan-kegiatan yang berhubungan dengan perubahan iklim. Data-data hasil simulasi yang dilakukan oleh siswa, akan ditampilkan dalam bentuk grafik dan peta. Sehingga pada saat kegiatan pembelajaran, keterampilan sains siswa dalam hal menginterpretasi data dan membuat kesimpulan akan ikut terlatih.

Pembahasan selanjutnya adalah mengenai Biodiversity and Climate Change Virtual Laboratory (BCCVL). BCCVL adalah laboratorium virtual yang dapat digunakan oleh guru dalam membelajarkan dampak perubahan iklim terhadap biodiversitas atau keanekaragaman spesies. BCCVL menyediakan berbagai akses untuk memodelkan persebaran spesies dan memodelkan pertumbuhan dan perkembangannya. Hasil dari pemodelannya disajikan dalam bentuk peta persebaran. Melalui peta ini, siswa dapat menganalisis perubahan persebaran spesies yang diakibatkan oleh perubahan iklim. Guru juga dapat membimbing siswa dalam menentukan faktor-faktor lingkungan yang mempengaruhi perubahan pada distribusi spesies tersebut. Hanya saja sejauh ini, spesies-spesies yang dapat digunakan untuk kegiatan pemodelan adalah spesies yang berada di Australia saja. 

Adapun alternatif urutan kegiatan pembelajaran dengan menggunakan ketiga media tersebut dimulai dari kegiatan pengenalan kepada siswa mengenai perubahan iklim dan konsep-konsep yang berhubungan dengan perubahan iklim, seperti konsep iklim, cuaca, dan efek rumah kaca. Kemudian, siswa diminta untuk melakukan pemodelan dengan menggunakan Hector UI, kegiatan ini dilakukan agar siswa memahami hal-hal yang dapat menyebabkan terjadinya perubahan pada iklim bumi. Selanjutnya adalah kegiatan pemodelan dengan menggunakan En-Roads Climate Solutions Simulator dengan tujuan untuk memodelkan lebih spesifik penyebab perubahan iklim dan kebijakan kebijakan yang mempengaruhinya serta dampak perubahan iklim. Kegiatan kemudian dilanjutkan dengan pemodelan menggunakan BCCVL, untuk melihat dampak perubahan iklim terhadap berbagai spesies. Setelah itu dilakukan kegiatan presentasi dan diskusi oleh siswa dengan bimbingan atau arahan guru.

Ditulis oleh Shavina Nabila

Referensi :

Evanoff, J., Vernon, C., Waldhoff, S., Snyder, A., & Hartin, C. (2020). hectorui: A web-based interactive scenario builder and visualization application for the Hector climate model. Journal of Open Source Software, 5(56), 2782. https://doi.org/10.21105/joss.02782