Hakekat IPA

PAPER

HAKEKAT IPA

Disusun Guna Memenuhi Tugas Mata Kuliah Ilmu Alamiah Dasar

 

 

Disusun oleh :

Kelompok  1

1.      ACHMAD NAAIM                     (K5412001)

2.      ADITIA WINAYASARI                (K5412002)

3.      AGUNG SULISMIYANTO            (K5412004)

4.      ALIEF BAGAS OKTAVIAN          (K5412005)

5.      ALVI YASIN MARTINDO            (K5412006)

6.      ANA PANGESTI                       (K5412008)

PROGRAM PENDIDIKAN GEOGRAFI

JURUSAN ILMU PENGETAHUAN SOSIAL

FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN

UNIVERSITAS SEBELAS MARET

SURAKARTA

2013

Ilmu Pengetahuan Alam

Rasa ingin tahu manusia merupakan awal sikap ilmiah, karena ingin tahu lebih lanjut, apa, bagaimana, mengapa peristiwa atau gejala itu. Rasa Ingin Tahu dapat didefinisikan hasrat atau niatan untuk mengetahui lebih dalam tentang sesuatu hal yang masih baru dikenali agar bisa lebih memahami secara mendalam. Rasa ingin tahu ilmiah berupaya mempertanyakan bagaimana sesuatu itu terjadi, berfungsi, dan hubungannya dengan hal-hal lain. Rasa ingin tahu akan berujung dengan pengertian akan suatu hal. Rasa ingin tahu ilimiah biasanya dibarengi dengan berbagai percobaan dan penelitian. Dan dengan adanya rasa keingintahuan itu memunculkan ide atau gagasan manusia untuk menciptakan suatu ilmu pengetahuan yang disebut dengan Ilmu Pengetahuan Alam.

Rasa ingin tahu yang dimiliki manusia, menyebabkan alam pikiran manusia berkembang. Ada dua macam perkembangan yang dapat kita ketahui, yakni :

1.         Perkembangan alam pikiran manusia sejak dilahirkan sampai akhir hayatnya.
Seorang bayi yang baru dilahirkan, mengalami perkembangan alam pikiran yang hampir serupa. Ketika anak kecil mengamati lingkungan, muncul bermacam-macam pertanyaan di dalam pikirannya. Untuk menjawab pertanyaan-pertanyaan itu, anak kecil mengadakan penyelidikan sendiri atau bertanya kepada orang lain yang ada disekitar mereka. Alam pikiran anak berkembang dengan pesat. Rasa ingin tahu seorang anak 8akan melemah, apabila orang-orang di sekelilingnya acuh dan menghiraukan semua pertanyaan mereka. Dengan demikian perkembangan alam pikiran anak akan terhambat.

2.         Perkembangan alam pikiran manusia sejak zaman purba hingga dewasa ini.
Pada zaman purba, manusia sudah menghadapi berbagai teka-teki yakni terbit dan terbenamnya matahari, perubahan bentuk bulan, pertumbuhan dan pembiakan makhluk hidup, adanya angin, petir, hujan, dan pelangi. Terdorong rasa ingin tahunya yang sangat kuat, manusia purba mulai menyelidiki apa penyebab terjadinya fenomena-fenomena itu dan apa akibatnya. Penyelidikan ini menghasilkan jawaban atas banyak persoalan, tetapi kemudian timbul persoalan-persoalan baru. Dengan demikian alam pikiran manusia purba mulai berkembang. Perkembangan itu berlangsung terus sampai sekarang dan akan berlanjut dimasa mendatang. Mekipun semua orang memiliki rasa ingin tahu, tetapi tidak setiap orang mampu dan mau mengadakan penyelidikan sendiri. Banyak yang sudah merasa puas dengan memilih jalan pintas yakni bertanya kepada orang lain yang telah menyelidiki atau bertanya kepada orang lain yang telah bertanya. Cara melalui jalan pintas ini pun menyebabkan alam pikiran manusia berkembang.

1.1. Mitos

1.1.1 Definisi mitos secara umum

Adalah suatu pengetahuan-pengetahuan baru yang didapat dari penggabungan pengamatan, pengalaman, maupun kepercayaan turun temurun dari nenek moyang.

Mayoritas mitos diperoleh manusia secara turun temurun dari nenek moyangnya, dan biasanya mitos itu diceritakan secara lisan atau biasa disebut M to M (mulut ke mulut).
Karena dahulu kala ada keterbatasan berpikir logis mengenai suatu hal yang diceritakan tersebut, mereka dengan mudahnya mempercayai mitos tanpa adanya pemikiran lebih lanjut lagi tentang benar tidaknya suatu mitos. 

Penyebab timbulnya mitos:

1) Keterbatasan Pengetahuan Manusia

Pada saat manusia masih terbatas pengetahuannya, belum banyak yang mereka ketahui. Pengetahuan mereka diperoleh dari cerita orang, karena seseorang mengetahui sesuatu hal. Kemudian memberitahukannya lagi kepada orang lain. Apakah yang diketahui sudah benar atau belum, merupakan permasalahan. Dari hal yang tidak benar, kemudian disalahkan setelah ada kebenaran, maka pengetahuan orang tentang sesuatu jadi bertambah.

2) Keterbaasan Penalaran Manusia

Manusia memang mampu berpikir, namun pemikirannya perlu terus-menerus dilatih. Pemikiran itu sendiri dapat benar dapat pula salah. Akhirnya penalaran yang salah akan kalah atau penalaran yang benar. Untuk itu diperlukan waktu guna meyakinkan.

3) Keinginan Manusia Yang Telah Dipenuhi Untuk Sementara

Kebenaran memang harus dapat diterima oleh akal, tetapi sebagian lagi dapat diterima secara intuisi, yakni penerimaan atas dasar kata hati tentang sesuatu yang benar. Kata hati yang irasional dalam kehidupan masyarakat awam sudah dapat diterima sebagai suatu kebenaran atau pseudo science.

4) Keterbatasan Alat Indera Manusia

a. Alat penglihatan

Banyak benda-benda yang bergerak begitu cepat sehingga tak tampak jelas oleh mata. Mata tak dapat membedakan sepuluh gambar yang berbeda satu dengan yang lain dalam satu detik. Jika ukuran partikel jauh, maka mata tak mampu melihatnya.

b. Alat pendengaran

Pendengaran manusia terbatas pada getaran yang mempunyai frekuensi dari 30 sampai 30.000 hertz/detik, getaran di bawah 30 atau di atas 30.000 hertz/detik tidak terdengar.

c. Alat pencium dan pengecap

Bau dan rasa tidak dapat memastikan benda yang dicecap maupun yang diciumnya. Manusia hanya bisa membedakan empat jenis rasa yakni rasa manis, asin, asam dan pahit. Bau seperti parfum dan bau-bauan yang lain dapat dikenal oleh hidung kita, bila konsentrasinya di udara lebih dari sepuluh juta PPM. Melalui bau, manusia dapat membedakan satu benda dengan benda yang lainnya. Namun, tidak semua orang bisa melakukannya.

d. Alat perasa

Alat perasa pada kulit manusia dapat membedakan panas atau dingin, namun sangat relative, sehingga tidak bisa dipakai sebagai ala observasi. Akibat dari keterbatasan alat indera kita, maka mungkin timbul salah informasi, salah tafsir dan salah pemikiran.

Namun seiring dengan perkembangan zaman yang semakin maju, mereka berpikir lagi untuk menjawab benar atau tidaknya mitos tersebut. Dan untuk membuktikan hal tersebut, akhirnya mereka berinisiatif untuk mencari jawabannya melalui suatu ilmu, yakni Ilmu Pengetahuan Alam.

1.2. Penalaran Deduktif - Tahap Rasionalisme

Penalaran adalah sebuah proses berfikir yang berbeda dengan pengamatan indra,lebih kedalam pemikirian sehingga menghasilkan sebuah konsep dan pengertian.Penalaran biasanya keluar dengan sendirinya saat kita melamun atau melihat sesuatu sehingga muncul pemikiran dan menghasilkan sebuah kesimpulan.

Pada metode deduktif, melakukan pemikiran sesuatu secara umum terlebih dahulu kemudian baru pemikiran secara khusus. Jadi penalaran deduktif tidak menghasilkan sebuah ilmu pengetahuan yang baru melainkan kesimpulan yang konsistent dari pernyataan dasarnya.

Adapun tujuan dari penalaran ialah dengan maksud menemukan sebuah kebenaran atau fakta, penalaran sendiri bertolak atau sesuatu yang benar dan yang salah.

1.3. Penalaran induktif (Empirisme)

Pengetahuan yang didasarkan atas penalaran deduktif memiliki kelemahan, maka muncul pandangan lain. Alam dan gejalanya adalah dapat ditangkap dengan indera yaitu atas dasar kenyataan (konkret). Perlu dipahami dalam pengamatan harus ada obyek yang jelas, dan harus bisa membedakan antara pendapat dan fakta. Penalaran haruslah dilakukan dari sesuatu yang sederhana ke yang lebih komplek.

Dalam pengamatan atau penyelidikan ada yang dapat ditirukan ada yang tidak dapat. Penyelidkan yang ditirukan adalah kegiatan dilaboratorium, sehingga akan memperoleh hasil yang lebih cepat, mungkin terdapat kesamaan karasteristik tertentu , pengulangan atau adanya keteraturan, sehingga dapat ditarik kesimpulan.

Penganut paham empirisme menyusun pengetahuan dengan menggunakan penalaran induktif. Penalaran induktif yaitu menarik kesimpulan umum dari pengamatan khusus.

Contoh:

Kerbau, sapi, kuda bernapas

Jadi semua hewan bernapas

Besi, aluminium, tembaga bila dipanasi bertambah

Jadi semua logam bila dipanasi bertambah

Penalaran induktif dapat ditarik kesimpulan yang lebih umum dan makin bersifat fundamental. Dapat diperoleh prinsip-prinsip yang bersifat umum sehingga memudahkan dalam memahami alam gejala alam beraneka ragam

Contoh:           Kerbau, sapi, kuda bernapas

Jadi semua hewan bernapas

Jadi semua makhluk hidup bernapas

Besi, aluminium, tembaga bila dipanasi bertambah

Jadi semua logam bila dipanasi bertambah

Jadi semua benda bila dipanasi bertambah

Namun demikian pada kenyataan bahwa pengetahuan yang didasarkan pada penalaran induktif juga masih ada kelemahan. Sekumpulan fakta belum tentu bersifat konsisten atau bahkan memiliki sifat kontradiktif. Demikian fakta yang nampak berkaitan belum dapat dipastikan bahwa tersusunya pengetahuan yang sistematis. Faktor lain adalah kemampuan panca indera yang terbatas misal, jika melihat jalan yang lurus seolah-olah semakin sempit, tongkat lurus yang dicelupkan dalam air nampak bengkok.

Perbedaan pola pikir rasionalisme dan empirisme

Rasionalime : merupakan metode dasar atu pola pikir dalam mencapai kebenaran ilmiah dengan menggunakan akal.

Sumber pengetahuan pada akal meliputi:

·         Ide kebenaran yang sudah ada, dan pikiran manusia dapat mengungkapkan ide tersebut (tanpa menciptakan dan tanpa melalui pengamatan).

·         Manusia mencari kebenaran melalui akal tanpa disertai fakta. 

Kelemahannya: setiap orang percaya pada kebenaran yang diyakini sendiri-sendiri.

Empirisme : merupakan metode dasar atau pola pikir dalam mencapai kebenaran ilmiah dengan mementingkan pengalaman.

Sumber pengetahuannya:

·         Pengetahuan didapatkan melalui pengetahuan indera.

·         Menggunakan dan membandingkan gagasan-gagasan yang didapatkan dari penginderaan dan pengalamannya.

1.2. Pengetahuan Sebagai Pangkal Kelahiran IPA

Pengetahuan di atas dapat disebut ilmu pengetahuan, jika digunakan perpaduan antara rasionalisme dan empiris yang dikenal sebagai metode keilmuan atau pendekatan ilmiah. Memang benar, bahwa IPA merupakan suatu ilmu yang teoretis. Teori tersebut didasarkan atas pengamatan percobaan-percobaan terhadap gejala-gejala alam.

Fakta-fakta tentang gejala-gejala kebenaran alam diselidiki dan diuji berulang-ulang melalui percobaan-percobaan (eksperimen). Kemudian berdasarkan hasil eksperimen itulah dirumuskan keterangan ilmiahnya (teori). Teori ini pun masih harus diuji kemantapan/kesaktiannya. Artinya, bilamana diadakan penelitian ulang, yang dilakukan oleh siapa pun, dengan langkah-langkah yang serupa dan kondisi yang sama, maka akan diperoleh hasil yang konsisten.

Metode keilmuan itu bersifat objektif, bebas dari keyakinan, perasaan dan prasangka pribadi serta bersifat konsisten. Artinya, dapat diuji oleh siapa pun dan dengan demikian kesimpulan yang diperoleh lebih dapat diandalkan dan hasilnya lebih mendekati kebenaran.
Secara lengkap dapat dikatakan, bahwa suatu himpunan pengetahuan dapat disebut IPA, bilamana memenuhi persyaratan sebagai berikut, objeknya adalah pengalaman manusia, berupa gejala-gejala alam. Kemudian dikumpulkan melalui metode keilmuan serta mempunyai manfaat untuk kesejahteraan manusia.

1.3. Timbulnya Ilmu Pengetahuan Alam

Berkat makin sempurnanya alat pengamat bintang, berupa teleskop dan juga makin meningkatnya kemampuan berpikir manusia, maka pada tahun 1500-1600, terjadi perubahan besar atas semua ajaran Aristoteles maupun Ptolomeus. Sebagai tonggak sejarah dapat dicatat disini adalah Nicoulas Copernicus. (1473-1543).

Ia tidak saja seorang astronom, tetapi juga ahli matematika dan pengobatan. Tulisannya yang terkenal, merombak pandangan astronom zaman Yunani Kuno berjudul De Revolutionibus Orbium Caelestium yang berarti peredaran alam semesta. Buku ini ditulis pada tahun 1507, namun tidak segera diumumkan, karena prinsip heliosentris (berpusat pada matahari) bertentang dengan kepercayaan penguasa pada saat itu.

Pokok ajarannya antara lain :

1.      Matahari adalah pusat dari system solar. Di dalam system itu, bumi adalah salah satu dari planet-planet lain yang beredar mengelilingi matahari.

2.      Bulan beredar mengelilingi bumi dan bersama bumi mengelilingi matahari.

3.      Bumi berputar pada porosnya dari Barat ke Timur yang mengakibatkan adanya siang dan malam serta pandangan tentang gerakan bintang-bintang.

Dengan rasionalisme dan empiris yang dikembangkan, ilmu pengetahuan maju dengan pesat, sehingga dikatakan sebagai revolusi ilmu pengetahuan (scientific revolution). Ilmu dipikirkan untuk kesejahteraan manusia (antologi) dan lahirnya ilmu terapan (applied science) memungkinkan terjadinya revolusi teknologi (technological revolution).
Terjadinya revolusi industri (industrial revolution) ialah sebagai jawaban manusia untuk memenuhi kebutuhan akan hasil industri setelah kebutuhan pangan tercapai. Dengan berkembangnya jumlah penduduk, soal pangan kembali menjadi masalah serius. Bioteknologi dikembangkan manusia untuk memenuhi kebutuhan hidupnya, sedangkan elektronika saat itu juga maju pesat.

1.4. Metode Keilmuan/ Ilmiah

Manusia memiliki kecenderungan untuk menanggapi rangsangan yang ada di sekitarnya, termasuk gajala-gejala di alam semesta ini. Tanggapan terhadap gejala-gejala dan peristiwa-peristiwa yang ada ini di alam semesta ini akan menjadi sebuah pegalaman yang akan terus berkembang karena rasa keingin tahuan manusia. Pengalaman-pengalaman inilah yang nantinya menjadi pengetahuan dan diwariskan kepada generasi berikutnya.

Ilmu tentang alam merupakan kegiatan manusia yang bersifat aktif dan dinamis. Artinya, hasil percobaan yang dilakukan manusia akan menghasilkan suatu konsep yang mendorong dilakukannya percobaan-percobaan berikutnya, karena ilmu alam bertujuan untuk mencari kebenaran yang relatif dari suatu hal.

Tidak semua pengetahuan dapat disebut ilmu, karena ilmu merupakan pengetahuan yang cara mendapatkannya harus memenuhi syarat tertentu. Adapun syarat-syarat suatu pengetahuan dapat dikatakan sebagai ilmu adalah sebagai berikut:

1.      Logis
Pengetahuan tersebut masuk akal dan sesuai dengan kaidah-kaidah ilmu pengetahuan.

2.      Objektif
Pengetahuan yang didapat harus sesuai dengan objeknya dan didukung oleh fakta empiris.

3.      Metodik
Pegetahuan diperoleh dengan cara-cara tertentu yang teratur, dirancang, diamati, dan dikontrol.

4.      Sistematik
Pengetahuan disusun dalam satu sistem yang saling berkaitan dan menjelaskan satu sama lain sehingga menjadi satu kesatuan yang utuh.

5.      Universal
Pengetahuan berlaku untuk siapa saja dan di mana saja yaitu dengan cara eksperimentasi yang sama akan diperoleh hasil yang sama.

6.      Komulatif
Berkembang dan tentatif, sesuai dengan khasanah ilmu pengetahuan yang selalu bertambah dengan hadirnya ilmu pengetahuan yang baru. Ilmu pengetahuan yang terbukti salah harus diganti dengan ilmu pengetahuan yang benar

Untuk mencapai kebenaran, yakni persesuaian antara pengetahuan dan objeknya, tidaklah terjadi secara kebetulan, tetapi harus menggunakan prosedur atau metode yang tepat, yaitu prosedur atau metode ilmiah (scientific method) .Adapun Kelebihan dan kekurangan ilmu alamiah ditentukan oleh metode ilmiah, maka pemecahan segala masalah yang tidak dapat diterapkan metode ilmiah, tidaklah ilmiah.

Ø  Pengertian Metode Ilmiah

Metode ilmiah merupakan suatu cara yang digunakan oleh para ilmuwan untuk memecahkan suatu permasalahan, serta menggunakan langkah-langkah yang sistematis, teratur, dan terkontrol.

Metode Ilmiah, yaitu gabungan antara dua pendekatan rasional(deduktif) dan pendekatan empiris (induktif). Metode Ilmiah, merupakan cara dalam memperoleh pengetahuan secara ilmiah.Descartes adalah pelopor dan tokoh rasionalisme. Menurut dia, rasio merupakan sumber dan pangkal dari segala pengertian. Hanya rasio sajalah yang dapat membawa orang pada kebenaran dan dapat memberi pimpinan dalam segala jalan pikiran.

Kaum rasionalis menggunakan metode deduktif. Dasar pikiran yang digunakan dalam penalarannya diperoleh dari ide yang menurut anggapannya sudah jelas, tegas dan pasti, dalam pikiran manusia.Kelemahan rasionalise yaitu bersifat abstrak, tidak dapat dievaluasi, kemungkinan dapat diperoleh pengetahuan yang berbeda dari obyek yang sama, cenderung bersifat subyektif dan solpsistik, yaitu hanya benar dalam kerangka pemikiran tertentu yang berbeda dalam otak orang yang berfikir tersebut.

Kaum empirisme berpendapat bahwa pengetahuan manusia tidak diperoleh lewat penalaran rasional yang abstrak, tetapi lewat pengalaman yang konkrit, berpegang pada prinsip keserupaan, pada dasarnya alam adalah teratur, gejala-gejala alam berlangsung dengan pola-pola tertentu. Dengan mengetahui kejadian masa lalu atau sekarang akan dapat diramalkan kejadian di masa datang. Kelemahannya belum tentu sistimatis, dan keterbatasan alat yang digunakan (misal panca indera).

Sikap ilmiah yang seharusnya dimiliki seorang peneliti. Untuk dapat melalui proses penelitian yag baik dan hasil yang baik pula, peneliti harus memiliki sifat-sifat berikut :

1.      Mampu mebedakan Fakta dan Opini

Fakta adalah kenyataan yang disertai bukti-bukti ilmih dan dapat dipertanggung jawabkan kebenarannya, sedangkan opini adalah pendapat pribadi seseorang yagn tidak dapat dibuktikan kebenarannya sehingga di dalam melakukan studi kepustakaan, seorang peniliti hendaknya mampu membedakan antara fakta dan opni agar penelitiannya tepat dan akurat serta dapat dipertanggung jawabkan.

2.      Berani dan santun dalam mengajukan pertanyaan dan argumentasi

Peneliti yang baik sekaku mengedepankan sifat rendah hati ketika berada dalam satu ruang dengan orang lain. Begitu juga pada saat bertanya, beragumentasi, atau mempertahankan hasil penelitiannya akan senantiasa menjnjung tinggi sopan santun dan menghindari perdebatan secara emosional, tetai tetp berani mempertahankan kebenaran yang diyakininya karena bahwa pendapatnya sudah dilegkapi dengan fakta yang jelas sumbernya.

3.      Mengembangkan keingintahuan

Peneliti yang bak senantiasa haus menuntut ilmu ia slalu berusaha memperluas pengetahuan wawasannya, tidak ingin ketinggalan informasi di segala bidang dan selalu berusaha mengikuti perkembangan ilmu pengetahuan yang semakin canggih dan mordern.

4.      Kepedulian terhadap lingkungan

Dalam melakykan penelitian, peneliti yang baik senantiasa peduli terhadap lingkunngannya dan selalu berusaha agar penelitiannya membawa dampak yang positif bagi lingkungan dan bukan sebaliknya, yaiut merusak lingkungan. Semua usaha dilakukan untuk melestarikan lingkungan agar bermanfaat bagi generasi selanjutnya.

5.      Berpendapat secara ilmiah dan kritis

Pendapat seorang peneliti yang baik selalu bersifat ilmiah dan tidak mengada-ada tanpa bukti yang dapat dipertanggungjawabkan kebenarnnya. Di samping itu, peneliti juga harus kritis terhadap permasalahan yang terjadi dan berkembang di sekitarnya.

6.      Berkembang menusulkan perbaikan atas suatu kondisi dan bertanggung jawab terhadap usulannya.

Peneliti yang baik senantiasa berani dan bertanggung jawab terhadap konsekuensi yang harus dihadapinya jika sudah mengusulkan sesuatu. Usulan  tersebut selalu diemban nya dengan baik dan diaksanakan semaksimal mungkin, kemudian diwujudkandalam bentuk nyara sehingga hasilnya dapat dinikmati oleh orang lain.

7.      Bekerja sama

Dalam kehidupan sehari-hari, peneliti yang baik mampu bekerja sama dengan orang lain dan tidak individualis atau memntingkan dirinya sendiri. Ia meyakinkan bahwa dirinya tidak dapat hidup tanpa bantuan orang lain sehingga keberadaannya senantiasa diharapkan oleh orang lain.

8.      Jujur tehadap fakta

Peneliti yang baik mampu memerikan sebuah hasil penelitian yang sesuai dengan fakta yang ada dan tidak boleh memanipulasi fakta demi kepentingan penelitiannya karena penelitian yang baik harus berlandaskan pada studi kepustakaan yang benar agar kelak jika orang lain melakukan penelitian yang sama, didapatkan hasil yang sama pula. Apapun fakta yang diperolrhnya, ia harus yakin bahwa itulah yang sebenarnya.

9.      Tekun

Sebuah penelitian kadang kala memerlukan waktu yang pendek untuk menghasilkan sebuah teori, tetapi kadang kala memerlukan waktu yang sangat lama, bahkan bertahun-tahun. Seorang peneliti yang baik harus tekun dalam penelitian yang dilakukannya. Tidak boleh malas, mudah jenuh, dan ceroboh. Dengan demikian ia akan mendapakan hasil yang memuaskan.

Diantara berbagai prosedur pengembangan ilmu pengetahuan secara umum dapat mengikuti tahapan berikut secara dinamis. Tahapan tersebut adalah minimal dimulai dari melakukan prediksi, konfirmasi, menyusun prinsip, hukum, melakukan hipotesis atau dugaan sementara, sehingga dengan menggabungkan tahapan perlakuan tersebut kita dapat menarik kesimpulan. Kesimpulan tersebut berdasarkan fakta terprediksi dan observasi atau penelitian untuk melahirkan fakta, sehingga akan menghasilkan fakta baru yang akan dirumuskan dalam bentuk karangka konsep teori baru. Metode penemuan teori baru tersebut biasanya juga menerapkan prinsip induksi atau deduksi atau bahkan penggabungan kedua konsep tersebut, tergantung kondisi dan situasi bagaimana konsep teori baru tersebut, oleh karena setiap cabang ilmu kontennya berbeda-beda.

Adapun kriteria dari metode ilmiah sebagai berikut :

1.      Berdasarkan fakta

Keterangan-keterangan yang ingin diperoleh dalam penelitian, baik yang akan dikumpulkan dan yang dianalisa haruslah berdasarkan fakta-fakta yang nyata. Janganlah penemuan atau pembuktian didasarkan pada daya khayal, kira-kira, legenda-legenda atau kegiatan sejenis.

2.      Bebas dari prasangka

Metode ilmiah harus mempunyai sifat bebas prasangka, bersih dan jauh dari pertimbangan subjektif. Menggunakan suatu fakta haruslah dengan alasan dan bukti yang lengkap dan dengan pembuktian yang objektif.

3.      Menggunakan prinsip-prinsip analisa

Dalam memahami serta memberi arti terhadap fenomena yang kompleks, harus digunakan prinsip analisa. Semua masalah harus dicari sebab-akibat serta pemecahannya dengan menggunakan analisa yang logis. Fakta yang mendukung tidaklah dibiarkan sebagaimana adanya atau hanya dibuat deskripsinya saja. Tetapi semua kejadian harus dicari sebab-akibat dengan menggunakan analisa yang tajam.

4.      Menggunakan hipotesis

Dalam metode ilmiah, peneliti harus dituntun dalam proses berpikir dengan menggunakan analisa. Hipotesis harus ada untuk melakukan dugaan sementara mengenai persoalan serta memandu jalan pikiran ke arah tujuan yang ingin dicapai sehingga hasil yang ingin diperoleh akan mengenai sasaran dengan tepat. Hipotesis merupakan pegangan yang khas dalam menuntun jalan pikiran peneliti.

5.      Menggunakan ukuran objektif

Kerja penelitian dan analisa harus dinyatakan dengan ukuran yang objektif. Ukuran tidak boleh dengan merasa-rasa atau menuruti hati nurani. Pertimbangan-pertimbangan harus dibuat secara objektif dan dengan menggunakan pikiran yang waras.

6.      Menggunakan teknik kuantitatif

Dalam memperlakukan data, maka ukuran kuantitatif harus digunakan, kecuali untuk atribut-atribut yang tidak dapat dikuantifikasikan. Ukuran-ukuran seperti ton, mm, per detik, ohm, kilogram, dan sebagainya harus selalu digunakan. Jauhi ukuran-ukuran seperti: sejauh mata memandang, sehitam aspal, sejauh sebatang rokok, dan sebagainya.

Ø  Langkah-langkah Operasional Metode Ilmiah

Adapun konstruksi atau pembentukan ilmu pengetahuan melalui langkah-langkah metode ilmiah (scientific method) yang dijabarkan dalam tahapan berikut:

a)        Perumusan masalah

Yang dimaksud dengan masalah yaitu pernyataan apa, mengapa, ataupun bagaimana tentang obyek yang teliti. Masalah itu harus jelas batas-batasnya serta dikenal faktor-faktor yang mempengaruhinya, maka perumusan masalah adalah usaha untuk menyatakan secara eksplisit pertanyaan-pertanyaan penelitian apa saja yang perlu dijawab atau dicarikan jalan pemecahannya. Perumusan masalah merupakan penjabaran dari identifikasi masalah dan pembatasan masalah. Dengan kata lain, perumusan masalah merupakan pertanyaan yang lengkap dan rinci mengenai ruang lingkup masalah yang akan diteliti didasarkan atas identifikasi masalah dan pembatasan masalah.

b)        Penyusunan hipotesis

Peyusunan hipotesis yaitu suatu pernyataan yang menunjukkan kemungkinan jawaban untuk memecahkan masalah yang telah ditetapkan. Dengan kata lain, hipotesis merupakan dugaan yang tentu saja didukung oleh pengetahuan yang ada. Hipotesis juga dapat dipandang sebagai jawaban sementara dari permasalahan yang harus diuji  ebenarannya dalam suatu obserevasi atau eksperimentasi.

c)        Pengujian hipotesis

Pengujian hipotesis adalah berbagai usaha pengumpulan fakta-fakta yang relevan dengan hipotesis yang telah diajukan untuk dapat memperlihatkan apakah terdapat fakta-fakta yang mendukung hipotesis tersebut atau tidak. Fakta-fakta ini dapat diperoleh melalui pengamatan langsung dengan mata atau teleskop atau dapat juga melalui uji coba atau eksperimentasi, kemudian fakta-fakta dikumpulkan melalui penginderaan.

d)       Penarikan kesimpulan

Penarikan kesimpulan ini didasarkan atas penilaian melalui analisis dari fakta (data) untuk melihat apakah hipotesis yang diajukan itu diterima atau tidak. Sekiranya dalam pengujian tersebut fakta yang cukup mendukung hipotesis, maka hipotesis diterima. Sebaliknya kalau tidak terdapat fakta-fakta yang mendukung berati hipotesis ditolak. Hipotesis yang diterima sudah menjadi bagian dari pengetahuan ilmiah, yakni mempunyai kerangka penjelasan yang konsisten dengan pengetahuan ilmiah, karena telah teruji kebenarannya.

1.5. Peranan Ilmu

Lahirnya dan berkembangnya Ilmu Pengetahuan telah banyak membawa perubahan dalam kehidupan manusia, terlebih lagi dengan makin intensnya penerapan Ilmu dalam bentuk Teknologi yang telah menjadikan manusia lebih mampu memahami berbagai gejala serta mengatur Kehidupan secara lebih efektif dan efisien. Hal itu berarti bahwa ilmu mempunyai dampak yang besar bagi kehidupan manusia, dan ini tidak terlepas dari fungsi dan tujuan ilmu itu sendiri

Kerlinger dalam melihat fungsi ilmu, terlebih dahulu mengelompokan dua sudut pandang tentang ilmu yaitu pandangan statis dan pandangan dinamis. Dalam pandangan statis, ilmu merupakan aktivitas yang memberi sumbangan bagi sistimatisasi informasi bagi dunia, tugas ilmuwan adalah menemukan fakta baru dan menambahkannya pada kumpulan informasi yang sudah ada, oleh karena itu ilmu dianggap sebagai sekumpulan fakta, serta merupakan suatu cara menjelaskan gejala-gejala yang diobservasi, berarti bahwa dalam pandangan ini penekanannya terletak pada keadaan pengetahuan/ilmu yang ada sekarang serta upaya penambahannya baik hukum, prinsip ataupun teori-teori. Dalam pandangan ini, fungsi ilmu lebih bersifat praktis yakni sebagai disiplin atau aktivitas untuk memperbaiki sesuatu, membuat kemajuan, mempelajari fakta serta memajukan pengetahuan untuk memperbaiki sesuatu (bidang-bidang kehidupan).

Pandangan ke dua tentang ilmu adalah pandangan dinamis atau pandangan heuristik (arti heuristik adalah menemukan), dalam pandangan ini ilmu dilihat lebih dari sekedar aktivitas, penekanannya terutama pada teori dan skema konseptual yang saling berkaitan yang sangat penting bagi penelitian. Dalam pandangan ini fungsi ilmu adalah untuk membentuk hukum-hukum umum yang melingkupi prilaku dari kejadian-kejadian empiris atau objek empiris yang menjadi perhatiannya sehingga memberikan kemampuan menghubungkan berbagai kejadian yang terpisah-pisah serta dapat secara tepat memprediksi kejadian-kejadian masa datang, seperti dikemukakan oleh Braithwaite dalam bukunya Scientific Explanation bahwa the function of science… is to establish general laws covering the behaviour of the empirical events or objects with which the science in question is concerned, and thereby to enable us to connect together our knowledge of the separately known events, and to make reliable predictions of events as yet unknown.

Dengan memperhatikan penjelasan di atas nampaknya ilmu mempunyai fungsi yang amat penting bagi kehidupan manusia, Ilmu dapat membantu untuk memahami, menjelaskan, mengatur dan memprediksi berbagai kejadian baik yang bersifat kealaman maupun sosial yang terjadi dalam kehidupan manusia. Setiap masalah yang dihadapi manusia selalu diupayakan untuk dipecahkan agar dapat dipahami, dan setelah itu manusia menjadi mampu untuk mengaturnya serta dapat memprediksi (sampai batas tertentu) kemungkinan-kemungkinan yang akan terjadi berdasarkan pemahaman yang dimilikinya, dan dengan kemampuan prediksi tersebut maka perkiraan masa depan dapat didesain dengan baik meskipun hal itu bersifat probabilistik, mengingat dalam kenyataannya sering terjadi hal-hal yang bersifat unpredictable.

Dengan dasar fungsi tersebut, maka dapatlah difahami tentang tujuan dari ilmu, apa sebenarnya yang ingin dicapai oleh ilmu. Sheldon G. Levy menyatakan bahwa science has three primary goals. The first is to be able to understand what is observed in the world. The second is to be able to predict the events and relationships of the real world. The third is to control aspects of the real world, sementara itu Kerlinger menyatakan bahwa the basic aim of science is theory.dengan demikian dapatlah dikatakan bahwa tujuan dari ilmu adalah untuk memahami, memprediksi, dan mengatur berbagai aspek kejadian di dunia, disamping untuk menemukan atau memformulasikan teori, dan teori itu sendiri pada dasarnya merupakan suatu penjelasan tentang sesuatu sehingga dapat diperoleh kefahaman, dan dengan kepahaman maka prediksi kejadian dapat dilakukan dengan probabilitas yang cukup tinggi, asalkan teori tersebut telah teruji kebenarannya.

·         Ilmu sebagai Deskripsi atau Penyandra Deskripsi

Adalah salah satu kaedah upaya pengolahan data menjadi sesuatu yang dapat diutarakan secara jelas dan tepat dengan tujuan agar dapat dimengerti oleh orang yang tidak langsung mengalaminya sendiri. Dalam keilmuan, deskripsi diperlukan agar peneliti tidak melupakan pengalamannya dan agar pengalaman tersebut dapat dibandingkan dengan pengalaman peneliti lain, sehingga mudah untuk dilakukan pemeriksaan dan kontrol terhadap deskripsi tersebut. Pada umumnya deskripsi menegaskan sesuatu, seperti apa sesuatu itu kelihatannya, bagaimana bunyinya, bagaimana rasanya, dan sebagainya. Deskripsi yang detail diciptakan dan dipakai dalam disiplin ilmu sebagai istilah teknik. Saat data yang dikumpulkan, deskripsi, analisis dan kesimpulannya lebih disajikan dalam angka-angka maka hal ini dinamakan penelitian kuantitatif. Sebaliknya, apabila data, deskripsi, dan analisis kesimpulannya disajikan dalam uraian kata-kata maka dinamakan penelitian kualitatif

·         Ilmu sebagai Penjelas atau Eksplorasi Filsafat ilmu

Adalah merupakan bagian dari filsafat yang menjawab beberapa pertanyaan mengenai hakikat ilmu. Bidang ini mempelajari dasar-dasar filsafat, asumsi dan implikasi dari ilmu, yang termasuk di dalamnya antara lain ilmu alam dan ilmu sosial. Di sini, filsafat ilmu sangat berkaitan erat dengan epistemologi dan ontologi. Filsafat ilmu berusaha untuk dapat menjelaskan masalah-masalah seperti: apa dan bagaimana suatu konsep dan pernyataan dapat disebut sebagai ilmiah, bagaimana konsep tersebut dilahirkan, bagaimana ilmu dapat menjelaskan, memperkirakan serta memanfaatkan alam melalui teknologi; cara menentukan validitas dari sebuah informasi; formulasi dan penggunaan metode ilmiah; macam-macam penalaran yang dapat digunakan untuk mendapatkan kesimpulan; serta implikasi metode dan model ilmiah terhadap masyarakat dan terhadap ilmu pengetahuan itu sendiri.

·         Ilmu sebagai alat Peramal atau Prediksi

Tatkala membuat ekplanasi, biasanya ilmuan telah mengetahui juga faktor penyebab gejala tersebut. Dengan menganalisis faktor dan gejala yang muncul, ilmuwan dapat melakukan ramalan. Dalam term ilmuwan ramalan disebut prediksi untuk membedakan ramalan embah dukun. Sebagai contoh, jika seseorang punya mobil akan tetapi tidak tahu cara merawatnya, maka tidak akan lama kemudian mobil tersebut akan rusak karena orang tadi sama saja tidak dapat memprediksi masalah yang akan datang

·         Ilmu sebagai alat Pengontrol atau Pengendali

Eksplanasi sebagai bahan membuat prediksi dan kontrol. Ilmuan selain mampu membuat ramalan berdasar kan eksplanasi gejala, juga dapat membuat kontrol. Sebagai Contoh : Agar mobil kita awet, mobil kita harus diservis dan ganti oli tiap 2000 km, sehingga tingkat keausan mesin dapat ditekan dan diperlambat. Sehingga mobil kita awet.

1.6. Sarana Berpikir Ilmiah

A.    Bahasa

Keunikan manusia bukanlah terletak pada kemampuannya berfikir melainkan terletak pada kemampuannya berbahasa. Oleh karena itu, Ernest menyebut manusia sebagai Animal Symbolycum, yaitu makhluk yang mempergunakan simbol. Secara generik istilah ini mempunyai cakupan yang lebih luas dari istilah homo sapiens, sebab dalam kegiatan berfikir manusia mempergunakan simbol. Bahasa sebagai sarana komunikasi antar manusia, tanpa bahasa tiada komunikasi. Tanpa komunikasi apakah manusia dapat bersosialisasi, dan apakah manusia layak disebut sebagai makhluk sosial? Sebagai sarana komunikasi maka segala yang berkaitan dengan komunikasi tidak terlepas dari bahasa, seperti berfikir sistematis dalam menggapai ilmu dan pengetahuan. Dengan kata lain, tanpa mempunyai kemampuan berbahasa, seseorang tidak dapat melakukan kegiatan berfikir sebagai secara sistematis dan teratur. Dengan kemampuan kebahasaan akan terbentang luas cakrawala berfikir seseorang dan tiada batas dunia baginya.

Kenapa bahasa merupakan salah satu sarana untuk berpikir ilmiah? Karena bahasa merupakan alat komunikasi verbal yang dipakai dalam seluruh proses berpikir ilmiah di mana bahasa merupakan alat berpikir dan alat komunikasi untuk menyampaikan jalan pikiran tersebut kepada orang lain. Jika dilihat dari pola berpikirnya maka ilmu merupakan gabungan antara berpikir deduktif dan berpikir induktif. Untuk itu maka penalaran ilmiah menyandarkan diri kepada proses logika deduktif dan logika induktif. Matematika mempunyai peranan penting dalam berpikir deduktif ini sedangkan statistika mempunyai peranan penting dalam berpikir induktif. Proses pengujian dalam kegiatan ilmiah mengharuskan kita menguasai metode penelitian ilmiah yang pada hakekatnya merupakan pengumpulan fakta untuk mendukung atau menolak hipotesis yang diajukan. Kemampuan berpikir ilmiah yang baik harus didukung oleh penguasaan sarana berpikir ini dengan baik pula. Salah satu langkah ke arah penguasaan itu adalah mengetahui dengan benar peranan masing-masing sarana berpikir tersebut dalam keseluruhan proses berpikir ilmiah tersebut.

B.     Logika

Logika berasal dari kata Yunani kuno (logos) yang berarti hasil pertimbangan akal pikiran yang diutarakan lewat kata dan dinyatakan dalam bahasa. Sebagai ilmu, logika disebut dengan logike episteme (Latin: logica scientia) atau ilmu logika (ilmu pengetahuan) yang mempelajari kecakapan untuk berpikir secara lurus, tepat, dan teratur. Ilmu disini mengacu pada kemampuan rasional untuk mengetahui dan kecakapan mengacu pada kesanggupan akal budi untuk mewujudkan pengetahuan ke dalam tindakan. Kata logis yang dipergunakan tersebut bisa juga diartikan dengan masuk akal.

Nama ‘logika’ untuk pertama kali muncul pada filsuf Cicero (abad ke-1 sebelum masehi), tetapi masih dalam arti ‘seni berdebat’. Alexander Aphrodisias (sekitar permulaan abad ke-3 sesudah masehi) adalah orang yang pertama kali menggunakan kata ‘logika’ dalam arti ilmu yang menyelidiki lurus tidaknya pemikiran kita.

Macam-macam logika:

1.      Logika alamiah adalah kinerja akal budi manusia yang berpikir secara tepat dan lurus sebelum dipengaruhi oleh keinginan-keinginan dan kecenderungan-kecenderungan yang subyektif. Kemampuan logika alamiah manusia ada sejak lahir.

2.      Logika ilmiah memperhalus, mempertajam pikiran serta akal budi. Logika ilmiah menjadi ilmu khusus yang merumuskan azas-azas yang harus ditepati dalam setiap pemikiran. Berkat pertolongan logika ilmiah inilah akal budi dapat bekerja dengan lebih tepat, lebih teliti, lebih mudah dan lebih aman. Logika ilmiah dimaksudkan untuk menghindarkan kesesatan atau, paling tidak, dikurangi.

Cara-cara berfikir logis dalam rangka mendapatkan pengetahuan baru yang benar:

a. Penalaran deduktif (rasionalisme)

Penalaran Deduktif adalah cara berfikir yang bertolak dari pernyataan yang bersifat umum untuk menarik kesimpulan yang bersifat khusus, dengan demikian kegiatan berfikir yang berlawanan dengan induksi. Penarikan kesimpulan secara deduktif ini menggunakan pola berpikir yang disebut silogisme. Silogisme terdiri atas dua pernyataan dan sebuah kesimpulan. Kedua pernyataan itu disebut premis mayor dan premis minor. Sedengkan kesimpulan diperoleh dengan penalaran deduktif dari kedua premis tersebut.

b. Penalaran induktif (empirisme)

Penganut empirme mengembangkan pengetauan bedasarkan pengalaman konkrit. Mereka menganggap bahwa pengetahuan yang benar adalah pengetahuan yang diperoleh langsung dari pengalaman nyata. Penganut ini menyusun pengetauan menggunakan penalaran induktif. Penalaran induktif adalah cara berfikir untuk menarik kesimpulan yang bersifat umum dari pengamatan atas gejala-gejala yang bersifat khusus. Penalaran ini diawali dari kenyataan-kenyataan yang bersifat khusus dan terbatas lalu diakhiri dengan pernyataan yang bersifat umum

c. Analogi

Analogi adalah cara berfikir dengan cara membuktikan dengan hal yang serupa dan sudah diketahui sebelumnya. Disini penyimpulan dilakukan secara tidak langsung, tetapi dicari suatu media atau penghubung yang mempunyai persamaan dan keserupaan dengan apa yang akan dibuktikan.

d. Komparasi

Komparasi adalah cara berfikir dengan cara membandingkan dengan sesuatu yang mempunyai kesamaan apa yang dipikirkan. Dasar pemikiran ini sama dengan analogi yaitu tidak langsung, tetapi penekanan pemikirannya ditujukan pada kesepadanan bukan pada perbedaannya.

e. Kegunaan logika

a)      Membantu setiap orang yang mempelajari logika untuk berpikir secara rasional, kritis, lurus, tetap, tertib, metodis dan koheren.

b)       Meningkatkan kemampuan berpikir secara abstrak, cermat, dan objektif.

c)      Menambah kecerdasan dan meningkatkan kemampuan berpikir secara tajam dan mandiri.

d)     Memaksa dan mendorong orang untuk berpikir sendiri dengan menggunakan asas-asas sistematis

C.     Matematika

Kata “matematika” berasal dari kata máthema dalam bahasa Yunani yang diartikan sebagai “sains, ilmu pengetahuan, atau belajar” juga mathematikós yang diartikan sebagai “suka belajar”.

Disiplin utama dalam matematika didasarkan pada kebutuhan perhitungan dalam perdagangan, pengukuran tanah dan memprediksi peristiwa dalam astronomi. Ketiga kebutuhan ini secara umum berkaitan dengan ketiga pembagian umum bidang matematika: studi tentang struktur, ruang dan perubahan.

1. Matematika sebagai bahasa

Matematika adalah bahasa yang melambangkan serangkaian makna dari pernyataan yang ingin kita sampaikan. Lambang-lambang matematika bersifat “artificial” yang baru mempunyai arti setelah sebuah makna diberikan kepadanya. Tanpa itu matematika hanya merupakan kumpulan rumus-rumus yang mati. Alfred North Whitehead mengatakan bahwa “x itu sama sekali tidak berarti”

Bahasa verbal mempunyai beberapa kekurangan, untuk mengatasi kekurangan yang terdapat pada bahasa verbal, kita berpaling kepada matematika. Dalam hal ini, kita katakan bahwa matematika adalah bahasa yang berusaha untuk menghilangkan sifat majemuk dan emosional dari bahasa verbal. Bahasa verbal hanya mampu mengatakan pernyataan yang bersifat kualitatif. Sedangkan sifat kuantitatif dari matematika merupakan daya prediktif dan control dari ilmu. Ilmu memberikan jawaban yang lebih bersifat eksak yang memungkinkan pemecahan masalah secara tepat dan cermat.

2. Matematika sebagai sarana berpikir deduktif

Nama ilmu deduktif diperoleh karena penyelesaian masalah-masalah yang dihadapi tidak didasari atas pengalaman seperti halnya yang terdapat didalam ilmu-ilmu empiric, melainkan didasarkan atas deduksi (penjabaran).

Secara deduktif, matematika menemukan pengetahuan yang baru berdasarkan premis-premis tertentu, walaupun pengetahuan yang ditemukan ini sebenarnya bukanlah konsekuensi dari pernyataan-pernyataan ilmiah yang kita telah temukan sebelumnya. Meskipun “tak pernah ada kejutan dalam logika” (Ludwig Wittgenstein), namun pengetahuan yang didapatkan secara deduktif sangat berguna dan memberikan kejutan yang sangat menyenangkan. Dari beberapa premis yang kita telah ketahui, kebenarannya dapat diketemukan pengetahuan-pengetahuan lainnya yang memperkaya perbendaharaan ilmiah kita.

D.    Statistika

Statistik diartikan sebagai keterangan-keterangan yang dibutuhkan oleh negara dan berguna bagi negara. Secara etimologi, kata Statistik berasal dari kata “status” (latin) yang punya persamaan arti dengan “state” (bahasa inggris) dan diterjemahkan dalam bahasa Indonesia adalah Negara. Pada mulanya Statistik diartikan sebagai kumpulan bahan keterangan (data), baik yang berwujud angka (data kuantitatif) maupun yang tidak berwujud (data kualitatif), yang mempunyai arti penting dan kegunaan yang besar bagi suatu Negara. Perkembangannya, arti kata Statistik hanya dibatasi pada kumpulan bahan keterangan yang berwujud angka (data kuantitatif) saja.

Peranan Statistika

Statiska bukan merupakan sekumpulan pengetahuan mengenai objek tertentu melainkan merupakan sekumpulan metode dalam memperoleh pengetahuan. Metode keilmuan, sejauh apa yang menyangkut metode, sebenarnya tak lebih dari apa yang dilakukan seseorang dalam mempergunakan pikiran-pikiran tanpa ada sesuatu pun yang membatasinya.

Penguasaan statistika mutlak diperlukan untuk dapat berpikir ilmiah dengan sah sering kali dilupakan orang. Berpikir logis secara deduktif sering sekali dikacaukan dengan berpikir logis secara induktif. Kekacauan logika inilah yang menyebabkan kurang berkembangnya ilmu dinegara kita. Kita cenderung untuk berpikir logis cara deduktif dan menerapkan prosedur yang sama untuk kesimpulan induktif.

Statistika merupakan sarana berpikir yang diperluaskan untuk memproses pengetahuan secara ilmiah. Sebagai bagian dari perangkat metode ilmiah, maka statistika membantu kita untuk mengeneralisasikan dan menyimpulkan karakteristik suatu kejadian secara lebih pasti dan bukan terjadi secara kebetulan.

Statistika harus mendapat tempat yang sejajar dengan matematika agar keseimbangan berpikir deduktif dan induktif yang merupakan cara dan berpikir ilmiah dapat dilakukan dengan baik.

1.7. Pengertian Ilmu Pengetahuan Alam

Ilmu Pengetahuan Alam adalah suatu kumpulan pengetahuan yang tersusun secara sistematis tentang gejala-gejala alam. Dalam perkembangannya IPA tidak hanya ditunjukan oleh kumpulan fakta saja, namun juga oleh timbulnya metode ilmiah dan sikap ilmiah.

Dari definisi tersebut dapat disimpulakn bahwa pengertian IPA meliputi 3 hal, yaitu produk, proses, dan nilai/sikap ilmiah. Produk IPA berupa fakta, konsep, prinsip, hukum, dan teori. Proses IPA atau metode ilmiah adalah cara kerja yang dilakukan untuk memperoleh hasil-hasil IPA atau produk IPA. Nilai dan sikap ilmiah adalah semua tingkah laku yang diperlukan selama proses IPA, sehingga diperoleh produk IPA.

a.       Produk IPA

Produk IPA adalah semua pengetahuan yang diperoleh tentang gejala alam yang telah dikumpulkan melalui observasi. Jadi dasar pembentukan produk IPA adalah data yang diperoleh melalui observasi.

1)      Fakta adalah data dari hasil observasi berulang-ulang yang telah diketahui kondisinya.

2)      Konsep adalah ide atau gagasan yang diabstraksikan atau digeneralisasikan dari pengalaman. Pengamatan atas sifat-sifat yang sama dari berbagai obyek seperti besi, tembaga, aluminium, seng, emas, dan lain-lainnya, muncul pengertian konsep logam. Di sini logam merupakan suatu konsep. Contoh konsep lain adalah asam, basa, garam, listrik, panas, dan sebagainya.

3)      Prinsip adalah generalisasi atau abstraksi dari konsep-konsep yang berhubungan. Contoh prinsip adalah:

“ Larutan elektrolit dapat menghantarkan arus listrik”

“Air mengalir dari tempat yang tinggi ke tempat yang lebih rendah”

Contoh-contoh di atas terdapat beberapa konsep yang berhubungan satu sama lain.

4)      Hukum adalah generalisasi  dari konsep-konsep yang berhubungan, yang di gunakan untuk menjelaskan banyak gejala.

Contoh: setiap senyawa disusun oleh unsur-unsur dengan perbandingan tertentu dan tetap.

Salah satu ciri hukum adalah bahwa hukum lebih luas dan lebih mendalam abstraksinya bila dibandingkan dengan prinsip, sehingga pemakainnya mencangkup gejala yang lebih luas.

5)      Teori adalah model yang abstrak yang dapat digunakan untuk menjelaskan berlakunya prinsip dan hukum.

Contoh: teori atom Dalton dapat digunakan untuk menjelaskan berlakunya hukum secara dasar kimia. Teori ion dapat digunakan untuk menjelaskan sifat hantaran listrik oleh elektrolit dan prinsip-prinsip elektrolis.

b.      Proses IPA

Telah diuraikan di awal bahwa proses ilmiah adalah metode ilmiah yang langkah-langkahnya meliputi : merumuskan masalah, menyusun hipotesis, menguji hipotesis melalui eksperimen, dan menarik kesimpulan.

c.       Nilai dan Sikap Ilmiah

Pada saat mencari pemecahan masalah menggunakan metode ilmiah melalui proses observasi, eksperimentasi dan berfikir rasional, haruslah dihayati sikap-sikap : jujur, tekun, teliti, obyektif, terbuka, komunikatif, dan sebagainya, yang semua itu disebut sikap ilmiah, agar dapat tercapai hasil-hasil IPA yang dapat diandalkan kebenarannya.

1.8. IPA Klasik Dan IPA Modern

Pada tahap awal semua kegiatan Ilmu Pengetahuan Alam masih terbatas pada pengamatan dan pencatatan terhadap gejala-gejala alam yang terjadi. Kemudian manusia berusaha menjelaskan terjadinya gejala-gejala alam itu, namun masih bersifat kualitatif. Dengan demikian IPA masih bersifat deskriptif dan kualitatif.

Pada tahap berikutnya sejalan dengan perkembangan matematika, kegiatan IPA lebih bersifat simulatif dan kuantitatif. Di samping itu kegiatan IPA yang menggunakan metode ilmiah bersifat terbuka untuk diuji kembali kebenaranya, dan ini menjadikan IPA bersifat dinamis.

IPA klasik merupakan suatu proses IPA di mana teori dan eksperimen memiliki peran saling melengkapi dan memperkuat. Tahap pada IPA Klasik ini menggunakan tahap deskriptif dan kualitatif. IPA Klasik lebih mengarah kepada kepastian yang mutlak. IPA klasik memiliki kajian yang bersifat makroskopik, yakni mengacu pada hal-hal yang berskala besar dan kaidah pengkajiannya menggunakan cara tradisional. Di samping kajian yang bersifat makrokopis, ciri lain IPA klasik adalah lebih mendahulukan eksperimen dari pada teori.

IPA modern adalah suatu proses IPA di mana penekanan terhadap teori lebih banyak dari pada praktek. Tahap pada IPA modern ini menggunakan tahap simultatif dan kuantitatif. IPA modern mengarah kepada mengarah pendekatan statistik, bersifat probabilitas. IPA modern memiliki telaahan yang bersifat mikroskopik, yakni sesuatu yang bersifat detail dan berskala kecil. Selain itu, IPA modern menerapkan teori eksperimen, di mana ia menggunakan teori yang telah ada untuk eksperimen selanjutnya.

Berdasarkan pengertian IPA Klasik dan IPA Modern yang dipaparkan di atas, dapat diketahui bahwa penggolongan IPA menjadi IPA Klasik dan IPA Modern didasarkan pada konsepsi, yang meliputi cara berfikir, cara memandang, dan cara menganalisis suatu gejala alam.

Secara umum, langkah-langkah penerapan metode ilmiah pada IPA Klasik dan IPA Modern adalah sama, yakni harus melalui penginderaan, perumusan masalah, pengajuan hipotesis, eksperimen, dan penarikan kesimpulan (teori). Baik IPA Klasik maupun IPA Modern keduanya memiliki tujuan akhir yang sama, yakni keingintahuan. Namun pada IPA Klasik, suatu pengetahuan didapatkan dari awal, yakni didasarkan dari hasil eksperimen yang dilakukan dan kajian pada IPA Klasik lebih dangkal karena terbatas pada media atau alat bantu penelitian. Sedangkan pada IPA Modern, suatu pengetahuan diperoleh melalui eksperimen yang dilakukan dengan berkiblat pada teori yang telah ada dan dengan bantuan teknologi yang lebih canggih dan maju, maka kajian dari IPA Modern lebih mendetail. Sehingga diperoleh pengetahuan yang lebih mendalam mengenai suatu fenomena alam.

1.9. Kesimpulan

Dari beberapa paparan diatas dapat ditarik kesimpulan bahwa IPA bersifat dinamis, artinya kebenarannya terbuka untuk diuji lagi, sehingga apabila diketemukan pendekatan yang lebih baik, dapat menggugurkan teori yang lama.

SUMBER

Sukarjo.dkk.2005. ILMU KEALAMAN DASAR.Surakarta:UPT Penerbitan dan
           UNS Press

Andhika.2011.SEJARAH PERKEMBANGAN IPA KLASIK DAN IPA MODERN.
           http://enemyzone.blogspot.com/2011/10/sejarah-perkembangan-ipa-klasik-
          dan-ipa.html. diakses pada tanggal 11 September 2013

Anonim.2012.http://annioseo.blogspot.com/2012/05/makalah-ikd-kelompok-2-pgsd-    
          2012.html. diakses pada tanggal 11 September 2013

Anonim.2011.http://khairinnisaedogawa.blogspot.com/2011/07/iad-
           perkembangan-dan-pengembangan-ilmu.html. diakses pada tanggal 11
          September 2013

Semoga tulisan paper yang di susun oleh penulis dan beberapa teman-teman penulis dapat memberi manfaat pada pembaca dan masyarakat pada umumnya,..
Mohon maaf apabila terdapat kesalahan, dengan senang hati menerima kritik, saran dan koreksi dari para pembaca,..