A. Dasar-Dasar Pengetahuan
Seperti dijelaskan di Bab Pendahuluan di atas,
pengetahuan dimulai dengan rasa ingin tahu.
Pengetahuan mampu dikembangkan manusia karena :
1. Bahasa yang bersifat
komunikatif
2. Pikiran yang mampu
menalar.
B. Metode Ilmiah sebagai Dasar
IPA
Metode ilmiah adalah prosedur atau cara dalam memperoleh
pengetahuan yang disebut ilmu. Ini berarti bahwa ilmu merupakan
pengetahuan yang didapatkan lewat metode ilmiah.
Berbagai cara dilakukan manusia untuk memperoleh
pengetahuan, baik melalui pendekatan nonilmiah maupun pendekatan ilmiah.
Adapun penemuan ilmu pengetahuan mereka melalui
pendekatan nonilmiah diperoleh dengan 3 cara:
1. Prasangka
2. Intuisi
3. Trial and error
Juga penemuan ilmu pengetahuan melalui pendekatan ilmiah
dilakukan berdasarkan pemikiran rasional, pengalaman empiris (fakta) maupun
referensi pengalaman sebelumnya. Berdasarkan metode ini, data atau fakta yang
ada harus diuji terlebih dahulu sebelum diterima kebenarannya.
1. Kriteria ilmu
pengetahuan
Suatu pengetahuan dapat disebut ilmu jika memenhi
criteria sebagai berikut:
a. Logis atau masuk
akal
b. Objektif
c. Metodik
d. Sistematis
e. Berlaku umum atau
universal
f. Kumulatif
2. Langkah-langkah metode
ilmiah
Langkah-langkah metode ilmiah sebagai berikut:
a. Perumusan masalah
Yang dimaksud masalah adalah menyangkut topic atau objek
yang diteliti batasan yang jelas serta dapat diidentifikasi faktor-faktor yang
terkait. Oleh sebab itu, masalah merupakan pertanyaan apa, mengapa atau
bagaimana tentang objek yang diteliti itu.
b. Penyusunan Hipotesis
Hipotesis merupakan pernyataan tentang kemungkinan
jawaban sementara tentang masalah yang ditetapkan.
c. Pengujian Hipotesis
Merupakan upaya pengumpulan fakta yang relevan dengan
hipotesis yang diajukan dan diuji apakah fakta tersebut mendukung hipotesis
atau tidak.
d. Penarikan Kesimpulan
Kesimpulan diambil berdasarkan hasil analisis data untuk
melihat apakah hipotesis yang diajukan diterima atau ditolak. Hipotesis yang
diterima merupakan pengetahuan yang kebenarannya teruji secara ilmiah dan
merupakan bagian dari ilmu pengetahuan.
Berdasarkan logika, penarikan kesimpulan dibedakan
menjadi 2 jenis, yaitu:
1) Logika deduktif,
cara berpikir dimana ditarik kesimpulan yg bersifat khusus dari pernyataan
bersifat umum.
2) Logika
Induktif, terkait dengan empirisme (butuh dukungan fakta).
3. Sikap Ilmiah
a. Jujur
b. Objektif
c. Terbuka
d. Toleran
e. Skeptis
f. Optimis
g. Pemberani
h. Kreatif dan inovatif
i. Dapat
membedakan antara opini dan fakta
j. Tidak
berprasangka dalam mengambil keputusan
k. Teliti, hati-hati dan
saksama dalam bertindak
l. Selalu ingin
tahu
C. Perkembangan dan Pengembangan IPA
Awal dari IPA dimulai
pada saat manusia memperhatikan gejala-gejala alam, mencatatnya kemudian
mempelajarinya. Pengetahuan yang diperoleh mula-mula terbatas pada hasil
pengamatan terhadap gejala alam yang ada. Kemudian makin bertambah dengan
pengetahuan yang diperoleh dari hasil pemikirannya. Selanjutnya dari
peningkatan kemampuan daya pikirnya manusia mampu melakukan eksperimen untuk
membuktikan dan mencari kebenaran dari suatu pengetahuan. Dari hasil eksperimen
ini kemudian diperoleh pengetahuan yang baru. Setelah manusia mempu memadukan
kemampuan penalaran dengan eksperimen ini lahirlah IPA (Ilmu Pengetahuan Alam)
sebagai suatu ilmu yang mantap.
Perkembangan IPA itu
sendiri mulai berkembang sangat lambat antara abad 15-16. Namum perkembangan
IPA lebih pesat setelah adanya konsep Copernicus yang kemudian diperkuat
Galileo (konsep geosentris ® konsep heliosentris), dikenal sebagai permulaan
abad ilmu pengetahuan modern (kebenaran berdasarkan induksi). Di awal
abad 20 perkembangan IPA khususnya bidang fisika makin berkembang pesat setelah
konsep fisika kuantum dan relativitas dan bermunculan beberapa fisikawan yang
terkenal seperti newton. Hal tersebut perlu di rebisi dan penyesuaian dengan
konsep ilmu pengetahuan ke ara pemikiran yang modern.
Untuk menjelaskan
fenomena alam, maka perlu dilakukan pengamatan atau penelitian yang
terus-menerus. Suatu penelitian tentu diperlukan landasan pengamatan atau teori
yang sudah ada. Landasan atau strata ilmu dapat dibagi atas tiga, yaitu:
1. Hipotesis
Merupakan strata ilmu
yang paling rendah, berupa dugaan atau prediksi yang diambil berdasarkan
pengetahuan atau teori yang sudah ada untuk menjawab penelitian yang sedang
dilakukan.
2. Teori
Merupakan strata ilmu
yang lebih tinggi dari hipotesis, berupa landasan ilmu yang telah teruji
kebenarannya, namun teori masih mungkin untuk dikoreksi dengan teori baru yang
lebih tepat.
3. Hukum dan dalil
Merupakan strata ilmu
yang paling tinggi, berupa teori yang telah diuji terus-menerus dan diketahui
tidak ditemukan adanya kesalahan.
Ilmu pengetahuan akan
terus berkembang sejalan dengan sifat manusia yang tidak pernah merasa puas
dengan apa yang sudah dipunyai atau diketahuinya. Berdasarkan hal tersebut,
maka ilmu pengetahuan merupakan siklus ilmu dengan penelitian sebagai intinya
yang tidak pernah terputus. Bahkan ia akan semakin membesar dan meluas.
Penggolongan IPA menjadi
“klasik” dan “modern” sama sekali bukan berkaitan dengan waktu maupun
klasifikasi bidang ilmu. Penggolongan ini lebih mengacu kepada konsepsi, yaitu
cara berpikir, cara memandang, dan cara menganalisis suatu fenomena alam.
IPA klasik yang
telaahannya mengikuti kaidah ilmu tradisional berdasarkan pengalaman,
kebiasaan, dan bersifat makroskopik. Sedangkan IPA modern yang bersifat mikroskopik,
muncul berdasarkan penelitian maupun pengujian dan telah diadakan pembaharuan
yang dikaitkan dengan berbagai disiplin ilmu yang ada.
· Sejarah
Perkembangan Ilmu Pengetahuan Alam
a. Zaman Kuno
Pengetahuan yang
dikumpulkan pada zaman kuno berasal dari kemampuan mengamati dan
membeda-bedakan, serta dari hasil percobaan yang sifatnya spekulatif atau trial
and error. Semua pengetahuan yang diperoleh diterima sebagaimana adanya,
belum ada usaha untuk mencari asal-usul dan sebab akibat dari segala sesuatu.
Pada saat manusia mulai
memiliki kemampuan menulis membaca dan berhitung maka pengetahuan yang
terkumpul dicatat secara tertib dan berlangsung terus menerus. Misalnya dari
pengamatan dan pencatatan peredaran matahari, ahli astronomi Babilonia menetapkan
pembagian waktu, tahun dibagi dalam 12 bulan, minggu dibagi dalam 7 hari dan
hari dalam 24 jam. Selanjutnya jam dibagi dalam 60 menit dan menit dalam 60
detik. Kemudian satuan enam puluh ini juga digunakan untuk pengukuran sudut, 60
detik sama dengan 1 menit, 60 menit sama dengan 10 dan satu
lingkaran penuh sama dengan 3600
Demikian pula ahli
Babilonia dapat meramalkan terjadinya gerhana matahari, tiap 18 tahun tambah 10
atau 11 hari. Ini terjadi kira-kira 3000 SM.
Pada tahun 2980-2950 SM
telah dapat dibangun piramid di Mesir untuk menghormati dewa agar tidak terjadi
bahaya banjir di sungai Nil. Pembangunan piramid itu menunjukkan bahwa
pengetahuan teknik bangunan dan matematika khususnya geometri dan aritmatika
telah maju. Kurang lebih tahun 1.600 SM orang mesir telah menghitung keliling
lingkaran sama dengan tiga kali garis tengahnya sedang luas lingkaran sama
dengan seperdua belas kuadrat kelilingnya.
b. Zaman Yunani Kuno
Perkembangan ilmu
pengetahuan berkembang pesat sekali pada zaman Yunani, disebabkan oleh
kemampuan berpikir rasional dari bangsa Yunani. Pada tahap ini manusia tidak
hanya menerima pengetahuan sebagaimana adanya tetapi secara spekulatif mencoba
mencari jawab tentang asal-usul dan sebab-akibat dari segala sesuatu.
1. Thales (624-548 SM)
Ahli filsafat dan
matematika, pelopor dari segala cabang ilmu. Ia dianggap orang pertama yang
mempertanyakan dasar dari alam dan segala isinya. Thales berpendapat bahwa
pangkal segala sesuatu adalah air: dari air asal segala sesuatu, kepada air pula
ia akan kembali. Disamping itu dia juga menyatakan bahwa bintang mengeluarkan
cahaya sendiri, sedangkan bulan menerima cahaya dari matahari.
2. Anaximenes (588-526 SM)
Berpendapat bahwa zat
dasar adalah udara. Segala zat terjadi dari udara yang merapat dan merenggang.
Pendapat ini mungkin dihubungkan dengan kenyataan bahwa manusia itu tergantung
kepada pernafasan.
3. Anaximander (610-546 SM)
Berpendapat langit
dengan segala isinya itu mengelilingi bumi dan sebenarnya langit yang nampak
itu hanya separohnya
4. Heraklitos (535-475 SM)
Menyatakan bahwa api
adalah asal segala sesuatu, sebab api ini yang menggerakkan sesuatu,
menghidupkan alam semesta, yang berubah-ubah sifatnya didalam proses yang
kekal. Yang kekal hanyalah perubahan, segala sesuatu adalah mengalir.
5. Pythagoras (580-499 SM)
Mengemukakan 4 unsur
dasar yaitu bumi, air, udara, dan api. Dalam bidang matematika menemukan dalil
yang terkenal yaitu bahwa kuadrat panjang sisi miring sebuah segi tiga
siku-siku sama dengan jumlah kuadrat panjang kedua sisi sikusikunya.
6. Empedokles (495-435 SM)
Menerima 4 unsur dasar
menurut Pythagoras dan menyatakan bahwa sifat segala benda terjadi dari
pencampuran keempat unsur itu dalam perbandingan yang berbeda. Keempat unsur
itu adalah sifat panas, dingin, basah dan kering. Kering dan dingin membentuk
bumi, panas dan kering unsur pembentuk api. Air dari basah dan dingin, udara
dari basah dan panas. Selain itu juga dinyatakan bahwa segala benda yang
sejenis akan tarik menarik, sedang yang berlawanan akan tolak menolak.
7. Leukippos dan Demokritos
(460-370 SM)
Dalam mencari unsur
dasar dari segala sesuatu Leukippos & Demokritos mengemukakan teori atom
sebagai berikut : Zat memiliki bangun butir. Segala zat terdiri atas atom, yang
tidak dapat dibagi, tak dapat dimusnahkan tak dapat diubah. Atom-atom dapat
berbeda dalam jumlah dan susunan atom. Semua perubahan akibat dari penggabungan
dan penguraian atom menurut hukum sebab akibat. Tidak ada masalah kebetulan dan
ciptaan. Yang ada hanyalah atom dan kehampaan
8. Plato (427-345 SM)
Menyangkal teori atom,
yang menganggap bahwa kebaikan dan keindahan itu timbul dari sebab-akibat
mekanik. Plato menyatakan bahwa pengetahuan yang benar adalah yang sejak semula
telah ada dalam alam pikiran atau alam ide. Apa yang nampak oleh pancaindera
hanyalah bayangan belaka. Pengalaman yang kekal dan benar adalah yang telah
dibawa oleh roh dari alam yang gaib.
9. Aristoteles (384-322 SM)
Menerima 4 unsur dasar:
tanah, udara, air dan api dan menambahkan unsur yang kelima yaitu eter atau
"quint essentia". Ia menganggap unsur yang satu dapat berubah menjadi
unsure yang lain, kecuali eter yang tak dapat berubah. Dari air dan tanah yang
menjadi masak terjadi garam, biji dan logam. Emas adalah logam yang tidak
mengandung tanah. Logam perak, tembaga, timah putih dan besi, pada dasarnya
banyak mengandung tanah. Semua logam akan mengalami proses memasak menjadi
logam mulia, yaitu emas. Pendapat bahwa unsur berubah menjadi unsur lain inilah
yang menjadi dasar dari alkimia untuk mengubah logam biasa menjadi emas.
Pendapat Aristoteles yang lain adalah bahwa untuk mencari pengetahuan yang
benar adalah dengan jalan pikiran secara deduktif. Berbeda dengan Plato,
Aristoteles menyangkal bahwa pengetahuan yang benar itu berasal dari dunia yang
gaib. Melainkan menghargai pengetahuan yang diperoleh dan dibuktikan dengan
pancaindera.
10. Ptolomeus (127-151)
Berpendapat bahwa bumi
sebagai pusat jagat raya, bintang dan matahari mengelilingi bumi
(geosentrisme). Planet beredar melalui orbitnya sendiri dan terletak antara
bumi dan bintang. Karya Ptolomeus ditulis sekitar tahun 150 dan diberi nama
Syntaxis, yang kemudian oleh bangsa Arab dinamakan Almagest yang menjadi
ensiklopedia dalam ilmu perbintangan. Pendapat dan pandangan dari Aristoteles
serta Ptolomeus berpengaruh sangat lama sampai dengan menjelang zaman modern,
yaitu sampai zaman Galileo, Geosentrisme diganti dengan heliosentris (matahari
sebagai pusat jagat raya).
c. Zaman Pertengahan
1. Zaman Alkimia (abad 1-2)
Ahli alkimia menerima
pendapat empat buah unsur dan bahkan menambahkan tiga lagi, yaitu: air raksa,
belerang dan garam. Disini pengertian usur lebih dimaksudkan sebagai sifatnya
daripada unsur itu sendiri.
Air raksa = logam yang mudah menjadi uap.
Belerang = mudah terbakar dan memberi warna.
Garam = tak dapat terbakar dan bersifat tanah.
2. Zaman Latrokimia (latros =
Tabib)
Beberapa cendekiawan Islam diantaranya :
1. Al Khowarisni (825)
Menyusun buku Aljabar
dan Artimatika yang kemudian mendorong penggunaan sistim desimal. Menurut
catatan sejarah karya Al Khowarisni merupakan pengembangan dari karya bangsa
Hindu yang bernama Aryabhata (476) dan Brahmagupta (628). Kemudian Omar Khayam
(1043-1132) ahli matematika dan astronomi; Abu Ibnusina (atau Avicenna, 980-
1137) menulis buku tentang kedokteran.
Secara garis besar
sumbangan bangsa Arab dalam pengembangan pengetahuan alam adalah:
1. Menerjemahkan
peninggalan bangsa Yunani, mengembangkannya dan kemudian menyebarkan ke Eropa
dan selanjutnya dikembangkan di Eropa.
2. Mengembangkan metode
eksperimen sehingga memperluas pengamatan dalam lapangan kedokteran, obat-obatan,
astronomi, kimia dan biologi.
3. Memantapkan penggunaan
sistim penulisan bilangan dengan dasar sepuluh dan ditulis dengan posisi letak,
artinya nilai suatu angka terletak pada letaknya.
Contoh :
Bilangan 2132 = paling depan berarti dua ribuan,
berturut-turut kebelakang, satu ratusan, tiga puluhan dan dua satuan. Cabang
matematika elementer yaitu aljabar diawali dan dikembangkan bangsa Arab.
d. Zaman Modern, Timbulnya Ilmu Pengetahuan Alam
Pengetahuan yang
terkumpul sejak zaman Yunani sampai abad pertengahan sudah banyak tetapi belum
sistimatis dan belum dianalisis menurut jalan pikiran tertentu. Biasanya
pemikiran diwarnai cara berpikir filsafat, agama atau bahkan mistik. Setelah
alat sempurna dikembangkan metode eksperimen.
1. Roger Bacon (1214-1294)
Menyatakan bahwa pada
hakekatnya ilmu pengetahuan alam adalah ilmu yang berdasarkan kepada kenyataan
yang disusun dan dibentuk dari pengalamnan, penyelidikan dan percobaan.
Matematika merupakan dasar untuk berpikir dan merupakan kunci untuk mencari
kebenaran dalam ilmu pengetahuan.
2. Leonardo da Vinci
(1452-1519)
Pernah menyatakan bahwa:
Percobaan tidak mungkin sesat, yang tersesat adalah pandangan dan pertimbangan
kita.
3. Francis Bacon
(1561-1626)
Berpendapat bahwa cara
berfikir induktif merupakan satu-satunya jalan untuk mencapai kebenaran. Hanya
percobaan dan penyelidikan yang menumbuhkan pengertian terhadap keadaan alam.
Mulai saat itu kegiatan eksperimen ditingkatkansehingga cara memperoleh
pengetahuan dilakukan dengan langkahlangkah:
1). Observasi dan pengumpulan data
2). Menyusun model atau ramalan generalisasi
3). Melakukan eksperimen untuk menguji ramalan atau
generalisasi
sehingga diperoleh kesimpulan atau hukum yang lebih
mantap.
4. Nicolas Copernicus
(1473-1543)
Ahli astronomi,
matematika dan pengobatan. Karyanya adalah:
1). Matahari adalah pusat dari sitim tatasurya
(heliosentrisme)
2). Bumi mengelilingi matahari sedangkan bulan
mengelilingi bumi.
5. Johannes Keppler
(1571-1630)
1. Orbit dari semua planet
berbentuk elips.
2.
Dalam waktu yang sama, maka garis penghubung antara planet dan matahari selalu
melintas bidang yang luasnya sama
3.
Pangkat dua dari waktu yang dibutuhkan sebuah planet untuk mengelilingi
matahari adalah sebanding dengan pangkat tiga dari jarak rata-rata planet itu
dengan matahari.
6. Galileo Galilei
(1546-1642)
Antara lain menemukan 4
hukum gerak, penemuan tata bulan planet Jupiter, mendukung heliosentrisme dari
Copernicus dan hukum Keppler. Ia juga menyatakan bahwa bulan tidak datar, penuh
dengan gunung, planet Mercurius dan Venus tidak memancarkan cahaya sendiri dan
juga menemukan 4 buah bulan pada planet Jupiter. Penemuannya ini didasarkan
atas pengamatan dengan alat teropong bintangnya.
Perkembangan IPA sangat
pesat setelah dikenalkannya konsep fisika kuantum dan relativitas pada abad 20.
Konsep yang modern ini mempengaruhi konsep IPA secara keseluruhan dan
menyebabkan adanya revisi serta penyesuaian-penyesuaian konsep ke arah yang
modern. Dengan demikian, terdapat dua konsep IPA yang berkembang, yakni IPA
Klasik dan IPA Modern.
D. Perkembangan IPA Klasik dan Modern
Penggolongan IPA menjadi
“klasik” dan “modern” sama sekali bukan berkaitan dengan waktu maupun
klasifikasi bidang ilmu. Penggolongan ini lebih mengacu kepada konsepsi, yaitu
cara berpikir, cara memandang, dan cara menganalisis suatu fenomena alam.
IPA klasik yang
telaahannya mengikuti kaidah ilmu tradisional berdasarkan pengalaman, kebiasaan,
dan bersifat makroskopik. Sedangkan IPA modern yang bersifat mikroskopik,
muncul berdasarkan penelitian maupun pengujian dan telah diadakan pembaharuan
yang dikaitkan dengan berbagai disiplin ilmu yang ada.
E. Ruang Lingkup IPA
· Klasifikasi
IPA
Ilmu pengetahuan alam dapat dibagi menjadi tiga
bidang utama yaitu:
1. Ilmu Sosial dan Budaya;
membahas hubungan antarmanusia sebagai makhluk sosial, yang selanjutnya dibagi
atas:
a. Psikologi, mempelajari proses mental
dan tingkah laku.
b. Pendidikan, proses latihan yang
terarah dan sistematis menuju ke suatu tujuan.
c. Antropologi, mempelajari asal usul
dan perkembangan jasmani, sosial, kebudayaan dan tingkah laku sosial.
d. Etnologi, cabang dari studi antropologi
yang dilihat dari aspek sistem sosio-ekonomi dan pewarisan kebudayaan terutama
keaslian budaya.
e. Sejarah, pencatatan
peristiwa-peristiwa yang telah terjadi pada suatu bangsa, negara atau
individu.
f. Ekonomi, yang berhubungan
dengan produksi, tukar menukar barang produksi, pengolahan dalam lingkup
rumah tangga, negara atau perusahaan.
g. Sosiologi, studi tentang
tingkah laku sosial, terutama tentang asal usul organisasi, institusi,
perkembangan masyarakat.
2. Ilmu Pengetahuan Alam,
yang membahas tentang alam semesta dengan semua isinya dan selanjutnya terbagi
atas:
1) Fisika, mempelajari benda tak hidup dari
aspek wujud dengan perubahan yang bersifat sementara. Seperti : bunyi cahaya,
gelombang magnet, teknik kelistrikan, teknik nuklir
2) Kimia, mempelajari benda hidup dan tak
hidup dari aspek sususan materi dan perubahan yang bersifat tetap. Kimia secara
garis besar dibagi kimia organik (protein, lemak) dan kimia anorganik (NaCl),
hasil dari ilmu ini dapat diciptakan seperti plastik, bahan peledak
3) Biologi, yang mempelajari makhluk hidup
dan gejala-gejalanya.
Ø Botani, ilmu yang mempelajari tentang
tumbuh-tumbuhan
Ø Zoologi ilmu yang mempelajrai tentang hewan
Ø Morfologi ilmu yang mempelajari tentang struktur
luar makhluk hidup
Ø Anatomi suatu studi tentang struktur dalam
atau bentuk dalam mahkhluk hidup
Ø Fisiologi studi tentang fungsi atau faal/organ
bagian tubuh makhluk hidup
Ø Sitologi ilmu yang mempelajari tentang sel secara
mendalam
Ø Histologi studi tentang jaringan tubuh atau organ
makhluk hidup yang merupakan serentetan sel sejenis
Ø Palaentologi studi tentang makhluk hidup masa lalu
3. Ilmu Pengetahuan Bumi
dan Antariksa
Studi tentang bumi sebagai salah satu anggota tatasurya,
dan ruang angkasa dengan benda angkasa lainnya.
1) Geologi, yang membahas tentang
struktur bumi. (yang bahasannya meliputi dari ilmu kimia dan fisika) contoh
dari ilmu ini petrologi (batu-batuan), vukanologi (gempa bumi),
mineralogi (bahan-bahan mineral)
2) Astronomi, membahas
benda-benda ruang angkasa dalam alam semesta yang meliputi bintang, planet,
satelit da lain-lainnya. Manfaatnya dapat digunakan dalam navigasi, kalendar
dan waktu
F. Pemfokusan dan Pembentukan
Multidisiplin Ilmu
a. Pemfokusan Ilmu
Dengan pengembangan ilmu yang begitu cepatnya, terutama
mulai awal abad ke-20 menyebabkan klasifikasi ilmu berkembang kea rah disiplin
ilmu yang lebih spesifik. Sebagai contoh, dalam disiplin fisika telah terjadi
pemfokusan menjadi berbagai subdisiplin fisika, antara lain bunyi dan getaran,
magnet, listrik, optik, mekanika, dan fisika modern.
Selanjutnya, subdisiplin ilmu tersebut berkembang menjadi
spesialisasi tertentu. Sehingga tidak memungkinkan lagi seseorang dapat menguasai
beberapa atau bahkan satu bidang ilmu tertentu dengan sempurna.. untuk dapat
menguasai ilmu dengan baik, maka seorang ahli akan lebih memfokuskan atau
menspesialisasikan dirinya dalam salah satu focus disiplin ilmu tertentu.
b. Multidisiplin dan Interdisiplin
Ilmu
Multidisiplin ilmu merupakan ilmu pengetahuan yang
cakupan pembahasannya menggunakan lebih dari satu kelompok disiplin ilmu, misal
kelompok IPA dan IPS. Contoh multidisiplin ilmu adalah lingkungan, yang dapat
mengolaborasikan ilmu IPA dan IPS.
Sedangkan Interdisiplin ilmu merupakan ilmu pengetahuan
yang cakupan pembahasannya menggunakan satu kelompok disiplin ilmu saja. Contoh
interdisiplin ilmu adalah ilmu computer yang dikembangkan dari disiplin IPA.
Perkembangan interdisiplin IPA pun cukup banyak dan
berkembang sangat pesat. Sehingga perkembangan tersebut sangat mempengaruhi
pola pandang dan kehidupan sosial saat ini. Oleh karena itu, suatu ilmu yang
dikembangkan berdasarkan interdisiplin ilmu tetapi karena dampak sosial perlu
diperhitungkan, sehingga pembahasannya berubah menjadi multidisiplin ilmu.
Pengetahuan menjadi displin ilmu seperti yang dapat kita
lihat sebagai berikut:
|
Ilmu Pengetahuan Alam
|
Ilmu Sosial dan
Budaya
|
|
|
Sains Fisik
|
Sains Hayati (Biologi)
|
|
|
· Fisika
· Kimia
·
Astronomi
·
Geologi
·
Mineralogi
·
Geografi
·
Geofisika
·
Meteorologi
·
Oseanologi
· Dll
|
· Botani
·
Zoologi
·
Mikrobiologi
· Kesehatan
·
Palaentologi
·
Fisiologi
·
Taksonomi
· Dll
|
· Bahasa
·
Sosiologi
·
Pendidikan
·
Sejarah
·
Antropologi
·
Etnologi
· Seni
dan Budaya
·
Psikologi
·
Ekonomi
· Dll
|
|
Didukung oleh Matematika/Statistika dan Informatika
|
||
Gambar: Perkembangan IP Menjadi Berbagai Disiplin Ilmu
Ilmu pengetahuan akan terus berkembang sejalan dengan
sifat manusia yang tidak pernah merasa puas dengan apa yang sudah dipunyai atau
diketahuinya. Berdasarkan hal tersebut, maka ilmu pengetahuan merupakan siklus
ilmu dengan penelitian sebagai intinya yang tidak pernah terputus. Bahkan ia
akan semakin membesar dan meluas.
Penggolongan IPA menjadi “klasik” dan “modern” sama
sekali bukan berkaitan dengan waktu maupun klasifikasi bidang ilmu.
Penggolongan ini lebih mengacu kepada konsepsi, yaitu cara berpikir, cara
memandang, dan cara menganalisis suatu fenomena alam.
IPA klasik yang telaahannya mengikuti kaidah ilmu
tradisional berdasarkan pengalaman, kebiasaan, dan bersifat makroskopik.
Sedangkan IPA modern yang bersifat mikroskopik, muncul berdasarkan penelitian
maupun pengujian dan telah diadakan pembaharuan yang dikaitkan dengan berbagai
disiplin ilmu yang ada.
G. Peran Matematika dalam Ilmu
Pengetahuan Alam
Menurut perkiraan, saat awal manusia menulis sama dengan
saat awal dimulainya berhitung, kira-kira 10.000 tahun SM. Tulisan
merupakan simbol, sedangkan berhitung pada awalnya merupakan persatuan objek
yang dihitung. Matematika merupakan alat bantu untuk mengatasi sebagian
permasalahan dalam permasalahan hidup manusia. Tanpa matematika, IPA tak
akan berkembang karena IPA bergantung kepada metode induksi. Dengan induksi,
tak mungkin manusia dapat mengukur jarak antara bumi dan matahari bahkan
mengetahui keliling bumi pada zaman dulu itu pun tak mungkin. Ternyata,
dengan penggabungan metode induksi dengan deduksi, Erasthotenes (240 SM) dapat
menghitung keliling bumi.
Contoh-contoh sumbangan matematika terhadap IPA:
1. Hyparchus dapat mengukur jarak dari Bumi ke Bulan yang
diilhami oleh ajaran Aristoteles yg menyatakan bahwa Bumi, Bulan, dan Matahari
pada suatu saat berada dalam satu garis lurus.
2. Aristoteles meghitung jarak bumi ke matahari, hanya
karena kesalahan teknis, perkiraannya meleset. Saat itu jarak bumi ke
matahari 20x jarak bumi ke bulan sedangkan sebenarnya 400x.
3. Pythagoras menghitung benda-benda dengan sisi banyak
4. Apollomeus menghitung benda yang bergaris lengkung,
5. Kepler (1609) menghitung jarak peredaran yang
berbentuk ellips dari planet-planet,
6. Gallileo (642) dapat menetapkan hukum lintasan gerak
peluru, gerak, dan percepatan,
7. Huygens (1695) dapat memecahkan teka-teki adanya
cincin saturnus, dan perhitungan kecepatan cahaya 600.000 x kecepatan suara.
H. Keterbatasan dan Keunggulan
Metode Ilmiah IPA
Metode ilmiah dapat menghasilkan pengetahuan
ilmiah. Data yang digunakan untuk mengambil kesimpulan ilmiah itu berasal
dari pengamatan. Kita melakukan pengamatan dengan panca indera yang juga
mempunyai keterbatasan kemampuan untuk menangkap suatu fakta. Jadi,
kemungkinan keliru dari penangkapan panca indera tetap ada sehingga dengan
demikian kemungkinan keliru dari kesimpulan ilmiah juga tetap ada. Oleh
karena itu, semua kesimpulan ilmiah atau kebenaran ilmu pengetahuan termasuk
IPA bersifat tentatif. Artinya, sebelumnya ada kebenaran ilmu yang dapat
menolak kesimpulan itu maka kesimpulan itu dianggap benar. Sebaliknya,
kesimpulan ilmiah yang dapat menolak kesimpulan ilmiah terdahulu menjadi
kebenaran yang baru, sehingga tidak mustahil suatu kesimpulan ilmiah bisa saja
berubah sesuai dengan perkembangan ilmu pengetahuan itu sendiri.
Bedanya Metode ilmiah dengan Wahyu Illahi? Kebenaran dari Wahyu Ilahi bersifat
mutlak, artinya tidak akan berubah sepanjang masa. Metode ilmiah tidak
sanggup menjangkau untuk menguji adanya Tuhan; metode ilmiah juga tidak dapat
menjangkau pembuatan kesimpulan yang berkenaan baik dan buruk atau sistem
nilai, juga tidak dapat menjangkau tentang seni dan keindahan.
Keunggulan metode ilmiah terkandung dalam sifat
objektif, metodik, sistematik, dan berlaku umum, yang merupakan ciri khas
pengetahuan ilmiah, yang akan membimbing kita kepada sikap ilmiah yang terpuji
sebagai beikut :
a. Mencintai
kebenaran yang objektif, bersifat adil, dan itu semua akan menjurus ke arah
hidup yang bahagia.
b. Menyadari bahwa
kebenaran ilmu itu tidak absolut, hal ini dapat menjurus ke arah mencari kebenaran
itu terus menerus;
c. Dengan ilmu
pengetahuan, orang lalu tidak percaya kepada takhayul, astrologi, maupun
untung-untungan karena segala sesuatu di alam semesta ini terjadi melalui suatu
proses yang teratur;
d. Ilmu pengetahuan
membimbing kita untuk ingin tahu lebih banyak, ilmu pengetahuan yang kita
peroleh tentunya akan sangat membantu pola kehidupan kita;
e. Ilmu pengetahuan
membimbing kita untuk tidak berpikir secara prasangka, tetapi berpikir secara
terbuka atau objektif, suka menerima pendapat orang lain atau bersikap toleran;
f. Metode
ilmiah membimbing kita untuk tidak percaya begitu saja kepada suatu kesimpulan
tanpa adanya bukti-bukti yang nyata;
Metode ilmiah juga membimbing kita untuk selalu bersikap
optimis, teliti dan berani membuat suatu pernyataan yang menurut keyakinan
ilmiah kita adalah benar.
No comments:
Write komentar