Hakikat Ilmu Pengetahuan Alam (Sains)

A. Hakikat Ilmu Pengetahuan Alam ( Sains)

Sejak abad ke-18, ilmu pengetahuan telah berkembang pesat dan melahirkan teknologi canggih yang berperan penting dalam kehidupan manusia.

HP di kemukakan oleh Karyawan motorola MARTIN COOPER , 03 april 1973, lahir di cicago, USA 26 desember 1928. Perkembangan ilmu pengetahuan, khususnya ilmu pengetahuan alam, telah mengubah sejarah peradaban manusia sehingga lebih modern.

1. Ilmu Pengetahuan Alam sebagai disiplin ilmu

Berbagai ilmu pengetahuan yang dipelajari oleh manusia secara garis besar dapat dikelompokan menjadi tiga, yaitu;

1) Ilmu Alam (Nature science)

2) Ilmu Sosial (Social science)

3) Ilmu Budaya (Humanitas)

Ilmu pengetahuan bermula dari rasa ingin tahu yang merupakan ciri khas manusia. Manusia memiliki rasa ingin tahu mengenai benda-benda dan gejala-gejala alam di sekitarnya, dan dirinya sendiri. Dari rasa ingin tahu tersebut, manusia selalu menggunakan akal pikirannya untuk mencari tahu serta mempelajari gejala-gejala alam agar dapat bermanfaat dalam kehidupannya. Jadi,ilmu pengetahuan alam (sains) adalah ilmu yang mempelajari gejala-gejala alam secara apa adanya.

2. Ciri Ilmu Pengetahuan Alam

Ilmu pengetahuan alam memiliki ciri-ciri sebagai berikut:

a. Konkret;

Ilmu pengetahuan alam memiliki objek kajian berupa benda-benda atau gejala-gejala alam yang nyata dan dapat ditangkap oleh indera

b. Logis;

Ilmu pengetahuan alam dikembangkan berdasarkan cara berpikir logis. Cara berpikir logi

s adalah cara berpikir yang menggunakan logika dan ajek. Kesimpulan yang diambil berdasarkan logika-logika tertentu, baik secara induktif ataupun secara deduktif

c. Objektif;

Hasil dari kajian ilmu pengetahuan alam harus sesuai dengan fakta dan bukti kebenaran ilmiah secara apa adanya tanpa ditambahi ataupun ditutupi dengan mitos dan perasaan

d. Empiris;

Yaitu pengalaman konkret yang dapat dirasakan semua orang dan dapat dibuktikan secara ilmiah.

e. Sistematis;

Hasil penelitian ataupun kajian ilmiah, didasarkan pada langkah-langkah yang sistematis dan berurutan. Urutan berupa langkah-langkah metode ilmiah sehingga ketika orang lain ingin melakukan hal yang sama, akan mendapatkan hasil yang sama pula.

f. Teori-teorinya berlaku umum;

Teori-teori itu berlaku umum dan dapat diketahui orang lain tanpa batas. Ketika seorang ilmuwan mengeluarkan teori tertentu, orang lain dapat mengkoreksi atau mengkaji ulang kesesuaian teori tersebut. Bahkan ilmuwan lain yang tidak sependapat dapat mengeluarkan teori baru yang melengkapi atau membantah teori yang tidak sesuai tersebut.

B. Keterampilan Proses Sains

Para ilmuwan berhasil mengembangkan ilmu pengetahuan karena mereka bekerja secara sistematis, jujur dan disiplin. Mereka mengembangkan semua keterampilan yang mereka miliki. Keterampilan itu dinamakan keterampilan proses. Keterampilan proses sains adalah sebagai berikut:

1. Melakukan observasi

Observasi adalah keterampilan dalam mengamati objek atau fenomena melalui panca indera, yaitu melihat, menyentuh, mengecap, mendengar, dan membaui. Observasi juga dapat dilakukan dengan menggunakan alat bantu , seperti penggaris, mikroskop, termometer, lup, dan neraca. Hasil observasi dapat ditampilkan dalam bentuk gambar, bagan, tabel grafik, deskripsi atau penjelasan

2. Menafsirkan

Menafsirkan merupakan sesuatu kemampuan dalam memberi arti atau menginterprestasikan suatu gejala-gejala atau kejadian berdasarkan kejadian lainnya. Dalam memberikan penafsiran hendaknya memiliki acuan atau patokan. Acuan tersebut berdasarkan pengetahuan yang dimiliki dan pola yang sudah terjadi.

3. Memprediksi

Memprediksi berarti memperkirakan suatu kejadian dimasa yang akan datang berdasarkan pola yang pernah terjadi sebelumnya pada kondisi yang sama.

4. Mengindentifikasi variable

Variabel adalah sesuatu yang menjadi fokus atau pusat perhatian, yang memberikan pengaruh dan memiliki nilai sehingga dapat berubah. Variabel dapat disebut juga peubah. Variabel merupakan objek penelitian yang dapat menentukan hasil penelitian.

Ada beberapa macam variabel, yaitu:

a. Variabel manipulasi/bebas, yaitu variabel yang sengaja dapat diubah dan dimanipulasi oleh peneliti. Variabel manipulasi sengaja dibuat bervariasi oleh peneliti

b. Variabel respon/terikat, yaitu variabel yang dipengaruhi oleh variabel manipulasi. Ketika variabel manipulasi berubah, variabel responpun ikut berubah

c. Variabel kontrol/pengendali, yaitu variabel yang berada diluar variabel manipulasi dan variabel respon. Variabel dibuat sama dan terkendali agar tidak berpengaruh terhadap hasil penelitian.

5. Mengkomunikasikan hasil

Ketika seseorang mengkomunikasikan hasil kajian maupun penelitian sains, ia harusmenyampaikan dengan jelas, tepat, tampa menimbulkan ambigu. Mengkomunikasikan hasil dapat melalui lisan maupun tulisan. Melalui lisan misalnya dalam presentasi, diskusi, atau seminar ilmiah. Melalui tulisan misalnya dalam bentuk makalah, laporan penelitian, atau jurnal.

C. Metode Ilmiah

Metode ilmiah adalah langkah-langkah sistematis dan teratur yang digunakan dalam rangka mencari kebenaran ilmu pengetahuan. Metode ilmiah diperlukan dalam melakukan suatu penelitian. Penelitian dilakukan untuk menjawab pertanyaan-pertanyaan dan rasa ingin tahu manusia terhadap suatu kejadian atau gejala alam tertentu. Ilmu pengetahuan terus berkembang karena para ilmuwan tak berhenti mencari tahu dan meneliti mengenai gejala-gejala alam yang terjadi. Penelitian dapat dikelompokan menjadi dua kelompok, yaitu:

1. Penelitian Kualitatif

Penelitian kualitatif adalah penelitian yang dilakukan menggunakan alat indera tanpa mengacu pada satuan pengukuran baku. Data yang didapat dari penelitian kuaklitatif berupa deskripsi atau penjelasan mengenai suatu keadaan atau kejadian

2. Penelitian Kuantitatif

Penelitian kuantitatif adalah penelitian yang dilakukan menggunakan alat ukur dan mengacu pada satuan pengukuran baku. Data yang didapat dari penelitian kuantitatif berupa angka atau jumlah.

Untuk mendapatkan hasil penelitian, diperlukan langkah- langkah metode ilmiah sebagai

berikut:

1. Menyusun rumusan masalah

Ketika seseorang inginmeneliti atau mencari jawaban, terlebih dahulu ia akan menemukanmasalah. Masalah tersebut dapat ditemukan dari lingkungan sekitar, baik maklik hidup maupun benda mati. Setelah menemukan masalah, masalah tersebut kemudian dirumuskan. Dalam merumuskan masalah hendaknya memperhatikan hal-hal sebagai berikut:

a. Masalah menyatakan adanya keterkaitan antara beberapa variabel atau lebih. Hubungan itu dapat berupa pengaruh, perbedaan, atau perbandingan antar variabel, baik variabel manipulasi, variabel respon, ataupun variabel kontrol.

b. Masalah tersebut merupakan masalah yang dapat di uji dan dapat dipecahkan

c. Masalah disusun dalam bentuk pertanyaan yang singkat, padatdan jelas. Pertanyaan dibuat dengan diawali oleh kata tanya dan diakhiri dengan tanda tanya.

2. Menyusun kerangka teori

Setelah menemukan dan merumuskan masalah, langkah selanjutnya adalah mengumpulkan keterangan-keterangan dan informasi, baik secara teori maupun data-data fakta di lapangan, yang berhubungan dengan permasalahan yang terjadi. Hal ini dilakukan sebagai modal dalam menyusun dugaan sementara terhadap permasalahan yang terjadi. Keterangan-keterangan atau informasi tersebut dapat diambil dari buku-buku berupa teori dari variabel-variabel yang menjadi permasalahan, internet, atau dari jurnal penelitian. Dari keterangan-keterangan dan infornasi tersebut diperoleh penjelasan sementara terhadap permasalahan yang terjadi.

3. Merumuskan hipotesis

Hipotesis adalah jawaban sementara, hipotesis masih perlu dicari kebenarannya. Dalam merumuskan hipotesis hendaknya harus diperhatikan hal-hal berikut.

· Ditulis dalam pernyataan

· Sederhana dan jelas, mengandung variabel-variabel yang menjadi perhatian

· Berdasarkan keterangan-keterangan atau informasi yang dikaji baik dari sumber bacaan

ataupun fakta. Ada dua macam hipotesis, yaitu hipotesis nol, merupakan jawaban sementara yang menyatakan tidak ada pengaruh antarvariabel, dan hipotesis alternatif, merupakan jawaban sementara yang menyatakan ada hubungan antarvariabel.

4. Melakukan eksperimen

Setelah merumuskan hipotesis, maka tahap berikutnya adalah membuktikan mkebenaran hipotesis tersebut. Untuk membuktikan diperlukan eksperimen.

5. Mengolah dan menganalis data

Data yang diambil pada saat penelitian harus diolah dan dianalisis. Data dibuat sederhana untuk melihat keterkaitan antarvariabel. Data dikelompokan sesuai desuai dengan sifat dan jenisnya. Data dapat diolah dan disajikan dalam bentuk tabel, grafik, atau diagram. Setelah itu dianalisis dan dibahas serta disesuaikan dengan kerangka teori yang tekah dibuat untuk mencari kebenaran tentang hipotesis yang telah didapat sesuai dengan data eksperimen atau tidak.

6. Menarik kesimpulan

Kesimpulan didapat dari data eksperimen. Ada dua kemungkinan kesimpulan, yaitu hipotesis diterima atau hipotesis ditolak. Hipotesis diterima jika hasil eksperimen sesuai dengan hipotesis, yaitu ada keterkaitan avtarvariabel. Hipotesis ditolak jika hasil eksperimen tidak sesuai dengan hipotesis dan tidak ada keterkaitan antar variabel.

7. Mempublikasikan hasil

Mempublikasdikan hasil adalah menginformasikan kepada orang lain dari eksperimen yang telah dilakukan, agar orang lain mengetahui atau dapat menguji cobakan kembali. Mempublikasikan hasil dapat dilakukan dengan menyusun laporan hasil penelitian (laporan ilmiah), menerbitkan dalam bentuk jurnal penelitian. Susunan laporan ilmiah secara umum adalah sebagai berikut.

- Judul

- Kata Pengantar

- Daftar Isi

- Bab I. Pendahuluan

I.1 Latar Belakang Masalah

I.2 Rumusan Masalah

I.3 Tujuan Penelitian

I.4 hipotesis Penelitian

- Bab II. Tinjauan Pustaka

- Bab III. Metodologi Penelitian/Bahan dan Metode Kerja

- Bab IV. Hasil dan Analisis/Pembahasan

- Bab V. Kesimpulan dan Saran

- Daftar Pustaka

IPA tidak dapat berkembang sepesat seperti sekarang ini, apabila tidak didasarkan pada penelitian ilmiah. Dugaan-dugaan pada umumnya bersifat spekulasi, apabila dugaan tersebut didasarkan pada teori yang sudah mapan maka segera dapat dibuktikan lewat penelitian ilmiah. Kegiatan melakukan penelitian, merupakan aktivitas yang didasarkan pada langkah berpikir yang sistematis. Untuk melakukan penelitian ilmiah ada enam langkah penting yang perlu mendapatkan perhatian, yakni :

a. problem atau masalah

b. Identifikasi, pembatasan dan perumusan masalah

c. merumuskan hipotesis

d. mengumpulkan bukti empiris lewat data

e. mengulang kembali eksperimen untuk memperoleh bukti yang lebih kuat.

f. Kesimpulan. Ke enam langkah ini merupakan rangkaian dalam penelitian ilmiah. Contoh Penerapan Integrasi Sikap dan Proses Ilmiah Untuk memberikan gambaran yang jelas mengenai integrasi sikap ilmiah dan proses ilmiah perhatikan kegiatan merancang eksperimen pada soal berikut ini :

Contoh kasus 2 : integrasi sikap dan proses ilmiah Sebelum dapat disimpulkan bahwa tumbuhan dapat memberikan oksigen ke udara. Dari eksperimen yang dilakukan terhadap tumbuhan yang di tutup dengan penyungkup plastik rapat yang longgar dan didekatnya dinyalakan lilin maka langkah eksperimen yang perlu dilakukan adalah ...

Jawaban : Perlakuan yang dapat dipilih mencakup banyak alternatif, Anda dapat memikirkannya secara mendalam. Salah satu langkah yang dapat dipilih dan dilakukan dengan teliti, hati-hati dan cermat serta penuh keyakinan adalah (1) mengeluarkan lilin dari dalam penyungkup plastik dan posisi tanaman tetap dalam plastik, (2) mengeluarkan tanaman dan lilin menyala dari dalam penyungkup plastik dan (3) mengeluarkan tanaman dari dalam plastik. Ke tiga alternatif tersebut pilihan yang paling memberikan jawaban yang tepat adalah mengeluarkan tanaman dari dalam penyungkup plastik. Hal ini berarti bahwa melalui kontak langsung dengan udara luar tanaman tetap dapat hidup lebih lama.

Silkan kunjungi link di bawa ini untuk menambahkan wawasan anda

Tugas

Soal !

1. Apa yang dimaksud dengan metode ilmiah ?

2. Apa kegunaan metode ilmiah ?

3. Sebutkan kriteria metode ilmiah !

4. Sebutkan 7 karakter peneliti !

5. Sebutkan langkah-langkah penelitian ilmiah !

6. Apa yang dimaksud dengan sikap ilmiah rasa ingin tahu ?

7. Jelaskan metode ilmiah harus bersifat logis !

8. Apakah yang dimaksud dengan sains ?

9. Apa perbedaan ilmu dengan pengetahuan ?

10. Apa yang dimaksud ilmu pengetahuan harus bersifat akumulatif ?