BAB I
PENDAHULUAN
A.
LATAR
BELAKANG
Dewasa
ini kata ilmu pengetahuan dan kata teknologi makin sering digunakan orang dalam
ceramah maupun dalam percakapan sehari - hari. Baik dia seorang ilmuwan,
politisi ataupun pengusaha, bahkan orang awam pun seringkali menyebut kedua
kata itu. Penggabungan kedua kata itu memunculkan akrononim atau singkatan
IPTEK. Kata sains diambil dari kata bahasa Latin sciencia yang berarti pengetahuan. Menurut filsafat ilmu,
pengetahuan yang terkoordinasi, terstuktur dan sistematik disebut ilmu.
Pengertian sains dibatasi hanya pada pengetahuan yang positif, artinya yang
hanya dijangkau melalui indera kita. Pada mulanya ilmu hanya mempelajari alam,
namun dalam perkembangannya juga mempelajari alam atau ilmu pengetahuan alam,
dan dapat berarti ilmu pada umumnya. Dalam hal ini sains berarti ilmu
pengetahuan alam.
Tidak
dapat disangkal bahwa sains telah berkembang dengan pesat sekali terutama sejak
abad 19 hingga sekarang. Sebagai ilustrasi, kemajuan dalam bidang elektronika
memungkinkan kita dewasa ini dapat menyaksikan suatu peristiwa yang terjadi di luar
negeri bahkan di angkasa luar melalui televisi pada saat peristiwa itu terjadi.
Demikian pula dengan kemajuan dalam bidang biologi. Masih banyak lagi
perkembangan sains yang bermanfaat dalam kehidupan sehari - hari maupun yang
masih mengandung masalah bagi keselamatan manusia. Dengan demikian, informasi akan terus bertambah dan
berkembang dari masa ke masa, serta berkembang
sesuai zamannya, sejalan dengan
cara berfikir dan alat bantu yang ada pada saat itu. Oleh karena itu, pengetahuan
alam sangat penting dalam kehidupan dan perkembangan zaman.
Sejalan
dengan cara berfikir dan sifat manusia yang tidak pernah puas dengan apa yang
sudah diketahuinya, menjadikan ilmu pengetahuan menjadi siklus yang akan terus
berkembang. Munculnya istilah “metode ilmiah” tidak lepas dari hal di atas.
Dalam hal ini, metode ilmiah merupakan jembatan untuk berkembangnya ilmu
pengetahuan alam. Betapa pentingnya ilmu pengetahuan alam dengan bantuan metode
ilmiahnya, menjadikan berbagai negara dan elemen - elemen di dalamnya berlomba
- lomba untuk menjadi lebih baik lagi. Karena berbeda zaman akan berbeda pula
pengetahuan yang di dapat serta bertambah pula pengetahuan yang ada. Ilmu
pengetahuan alam sangat berpengaruh pada segala aspek dan segala bidang. Metode
ilmiah menjadi suatu yang penting yang di dalamnya terdapat langkah - langkah
operasional yang mendukung terciptanya pengetahuan.
Di
era globalisasi saat ini, sangat dituntut untuk penemuan hal - hal yang baru,
pengetahuan yang baru agar bisa bersaing dan bisa mengimbangi perkembangan yang
ada. Dengan metode ilmiah IPA klasik, tercipta banyak sekali ilmu pengetahuan
yang menjadi dasar untuk metode ilmiah IPA modern yang nantinya akan menemukan
pengetahuan – pengetahuan yang baru dengan alat bantu dan cara berfikir yang
lebih dari IPA klasik.
B.
RUMUSAN
MASALAH
Sehubungan dengan latar belakang di
atas, maka rumusan masalah dalam makalah ini dirumuskan sebagai berikut:
1. Apa
pengertian IPA dan metode ilmiah?
2. Bagaimana
sejarah dan perkembangan IPA?
3. Apa
saja ruang lingkup IPA dan bagaimana pengembangannya?
4. Apa
pengertian dan perbedaan IPA klasik dan IPA modern?
C.
TUJUAN
1. Untuk
mengetahui pengertian IPA dan metode ilmiah.
2. Untuk
mengetahui sejarah dan perkembangan IPA.
3. Untuk
mengetahui ruang lingkup IPA dan pengembangannya.
4. Untuk
mengetahui apa yang dimaksud dengan IPA klasik dan IPA modern beserta
perbedaannya.
D.
MANFAAT
Makalah ini
diharapkan memberikan pengetahuan tentang perkembangan dan pengembangan IPA
dari zaman purba hingga sekarang. Meningkatkan minat mahasiswa maupun
masyarakat untuk mempelajari dan lebih mendalami ilmu pengetahuan alam sebagai
ilmu terapan yang membantu kehidupan manusia menjadi lebih efektif dan efisien,
serta berfungsi dalam pengembangan IPTEK untuk generasi mendatang.
BAB
II
ISI
A.
PENGERTIAN
ILMU PENGETAHUAN ALAM
Ilmu pengetahuan alam adalah sekumpulan
pengetahuan yang diperoleh melalui metode tertentu. Proses pencarian ini telah
diuji kebenarannya secara bersama – sama
oleh beberapa ahli sains dan pemirsanya. Sains atau IPA berusaha
menjelaskan apa saja yang termasuk bidang kajiannya dan untuk itu diperlukan
objektivitas dan kejelasan metode. Selain itu sains berusaha meningkatkan taraf
hidup, efisiensi, dan efektifitas kerja. Sejarah sains dari zaman ke zaman
membantu manusia menemukan metode dan struktur yang tepat untuk bidang
kajiannya. Pengetahuan yang di dapat, disimpan dan diajarkan kepada generasi
berikutnya, dan terus dikembangkan dari generasi dulu, sekarang, sampai
generasi yang akan datang.
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. Untuk menjadi suatu ilmu pengetahuan yang diakui harus memenuhi
beberapa kriteria sebagai berikut.
a.
Logis,
yaitu pengetahuan tersebut masuk akal dan sesuai dengan kaidah - kaidah ilmu
pengetahuan.
b.
Objektif,
yaitu pengetahuan yang didapat harus sesuai dengan objeknya dan didukung oleh
fakta empiris.
c.
Metodik,
yaitu pengetahuan diperoleh dengan cara - cara tertentu yang teratur, dirancang,
diamati, dan dikontrol.
d.
Sistematis,
yaitu pengetahuan disusun dalam satu sistem yang saling berkaitan dan
menjelaskan satu sama lain sehingga menjadi satu kesatuan yang utuh.
e.
Berlaku
umum atau universal, yaitu pengetahuan berlaku untuk siapa saja dan di mana
saja yaitu dengan cara eksperimentasi yang sama akan diperoleh hasil yang sama.
f.
Kumulatif,
yaitu 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.
Dalam operasionalnya, metode ilmiah memiliki langkah –
langkah tertentu sebagai berikut.
i.
Perumusan
masalah
Yang dimaksud masalah adalah menyangkut topik atau objek
yang diteliti dengan 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.
ii.
Penyusunan
Hipotesis
Merumuskan dugaan sementara mengenai
kemungkinan jawaban dari persoalan atau pertanyaan yang harus dijawab.
Hipotesis bisa dibuat melalui intuisi atau logika. Hipotesis adalah serangkaian
urutan logis di benak manusia yang masih harus dibuktikan dalam kenyataan.
iii.
Pengujian
Hipotesis
Merupakan upaya pengumpulan fakta yang
relevan dengan hipotesis yang diajukan dan diuji apakah fakta tersebut
mendukung hipotesis atau tidak.
iv.
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 yang bersifat khusus dari pernyataan bersifat umum.
2. Logika
Induktif, terkait dengan empirisme (butuh dukungan
fakta).
Selain langkah – langkah
operasional, metode ilmiah juga memiliki sikap yang disebut sikap ilmiah, yaitu
jujur, terbuka, objektif, toleran, skeptis, optimis, pemberani, kreatif,
inovatif, selalu ingin tahu, teliti, hati – hati, seksama dalam bertindak, mengambil
keputusan berdasarkan bukti, dan dapat membedakan antara opini dan fakta.
C.
SEJARAH PERKEMBANGAN IPA
1) Zaman Purba
Sejarah perkembangan sains diawali dengan kegiatan
pengamatan manusia atas peristiwa – peristiwa alam, seperti matahari yang
terbit di sebelah timur dan tenggelam disebelah barat. Demikian pula pengamatan
terhadap peredaran benda - benda langit
seperti bintang – bintang di malam hari merupakan awal perkembangan ilmu
astronomi yang sangat berguna sebagai pedoman arah bagi pelayaran di laut.
Pada zaman ini manusia telah mencapai kemampuan dasar untuk
perkembangan ilmu pengetahuan : membedakan macam – macam hal, mengumpulkan berdasarkan
kelompok, mendesain alat – alat bantu kerja, meningkatkan efisiensi, dan
sebagainya. Kemampuan dasar ini diperoleh untuk bertahan hidup dan berhadapan
dengan alam yang keras. Bukti kemajuan teknologi dapat dilihat dari peninggalan
di gua tempat tinggal mereka, alat berburu, lumbung tempat penyimpanan makanan,
dan cara – cara pengawetan makanan secara sederhana untuk persediaan. Gambar di
gua menunjukkan cara mereka berkomunikasi dan juga kebudayaan serta seni
berkomunikasi yang mereka miliki.
2) Zaman Kuno
Pada zaman ini peradaban sudah maju dalam rupa kerajaan di
Cina, India, Mesir, Babilonia, dan Yunani. Adanya kerajaan dan pemerintah serta
rakyat menunjukkan bagaimana manusia berinteraksi dan hidup bersama. Kemampuan
bahasa sudah berkembang amat baik, yang dapat diihat dari kemanjuan ilmu
pengetahuan seperti matematika dan astronomi, dan juga mitologi kuno yang tak
bisa dilepaskan dari manisfestasi kerinduan manusia untuk mengerti gejala alam
yang pada saat itu belum terpecahkan.
Di peninggalan di lembah Mesopotamia telah ditemukan 12 rasi
bintang dengan nama – nama bintang yang merupakan hasil pengamatan mendetail
para ahli terhadap pengamatan benda – benda di langit, dan untuk menghitung
waktu yang sudah digunakan peredaran bulan dan matahari. Selain itu, di Mesir
sudah didapatkan kemajuan ilmu matematika, ditemukan bilangan Phi (
) untuk rumus lingkaran dan benda – benda yang mempunyai
unsur lingkaran, dipergunakannya jam matahari untuk mengatur kehidupan sehari –
hari, pertanian di sekitar sungai Nil sudah menggunakan teknologi pula. Di Cina
ditemukan banyak gambar bermakna sebagai tulisan dan syair kuno yang bijaksana.
Selain itu juga terdapat alat hitung abacus
(sempoa) untuk memudahkan pekerjaan menghitung.
) untuk rumus lingkaran dan benda – benda yang mempunyai
unsur lingkaran, dipergunakannya jam matahari untuk mengatur kehidupan sehari –
hari, pertanian di sekitar sungai Nil sudah menggunakan teknologi pula. Di Cina
ditemukan banyak gambar bermakna sebagai tulisan dan syair kuno yang bijaksana.
Selain itu juga terdapat alat hitung abacus
(sempoa) untuk memudahkan pekerjaan menghitung.
Di sekitar 500 SM orang sudah berpikir sangat abstrak dan
berbicara bahasa yang penuh simbolisme. Perkembangan filsafat di zaman Yunani
Kuno merupakan cikal bakal perkembangan filsafat modern. Agama kuno di masa ini
bercirikan politeisme. Di antara abad 15 – 16 SM telah ditemukan unsur besi,
tembaga, dan perak yang tampak pada peralatan
- peralatan mereka. Pembuatan alat – alat perunggu juga telah ditemukan
di Mesir.
3) 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 jawaban tentang asal - usul dan sebab -
akibat dari segala sesuatu. Adapun tokoh-tokoh yang terkenal pada masa ini
yaitu:
a) 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.
b)
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.
c)
Anaximander (610-546 SM)
Berpendapat
langit dengan segala isinya itu mengelilingi bumi dan sebenarnya langit yang nampak
itu hanya separohnya.
d)
Heraklitos (535-475 SM)
Menyatakan
bahwa api adalah asal segala sesuatu, sebab api ini yang menggerakkan sesuatu,
menghidupkan alam semesta, yang berubah - ubah sifatnya di dalam proses yang
kekal. Yang kekal hanyalah perubahan, segala sesuatu adalah mengalir.
e)
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 siku -sikunya.
f)
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.
g)
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.
h)
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.
i)
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 unsur 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.
j)
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).
4) Zaman
Pertengahan
Zaman ini
ditandai dengan karya para teolog yang juga bekerja dibidang ilmu pengetahuan
alam. Perkembangan berpikir dan penemuan baru banyak terjadi di zaman ini.
Perumusan hukum alam mendasar
digabungkan dengan karya para teolog menjadi warna pada zaman ini.
Berpadunya agama Islam dan Kristen dalam menggali ilmu pengetahuan membuat
penemuan demi penemuan menjadi fenomenal dan sangat berguna untuk perkembangan
sains di zaman selanjutnya. Kebudayaan Yunani ditemukan kembali lewat
penterjemahan karya Plato dan Aristoteles oleh beberapa filsuf Arab , yang
dipadukan dengan penemuan sains ditambah dengan hasil penyelidikan matematika
(aljabar dan arithmatika) serta penemuan di lingkup kedokteran dan ilmu bumi
mewarnai perkembangan ilmu pengetahuan alam berikutnya.
5) Zaman Sains Modern
pada Zaman R enaissance
Zaman ini ditandai
dengan bangkitnya akal budi yang melepaskan diri dari dogma – dogma agama.
Dimulai dari revolusi Kopernikus (1473 – 1543) yang merumuskan bahwa
alam semesta ini heliosentris, yang bertentangan dengan ide geosentrisme
dari Ptolomeus. Johannes Keppler (1571 -
1630) merumuskan orbit benda – benda angkasa yang berupa elips dan
juga meramalkan terjadinya gerhana matahari dan bulan dengan menghitung posisi
benda langit tersebut.
Konsep ini
diteliti lanjut oleh Galilieo Galilei (1564 – 1642) dengan teleskopnya yang
juga menemukan planet Jupiter dan membuktikan bahwa di bulan juga ada kawah,
dan planet juga tidak mempunyai cahaya sendiri. Langkah – langkah ilmiah
Galilieo mulai dikenal dan dilakukan dalam penyelidikan ilmiah yaitu,
observasi, eliminasi, idealisasi dan penyusunan teori secara spekulatif, yang
disebut prediksi, serta setiap saat bisa dilakukan pengukuran dan percobaan.
Zaman modern ini sering disebut dengan zaman sains rasionalis, karena
lebih mementingkan rasio dalam menjelaskan alam.
6) Zaman Pola Pikir
Induksi
Zaman ini ditandai
dengan pola pikir induksi telah mulai digunakan sebagai landasan dalam
penyelidikan ilmiah. Zaman ini sering disebut juga zaman timbulnya empirisme
besar – besaran yang benar – benar menghantar sains ke kemajuan teknologi.
Penemuan cahaya
oleh Christian Huygens dan juga perumusan mekanika klasik dari Isaac
Newton mengawali zaman ilmu pengetahuan alam baru yang sama sekali lain dari zaman sebelumnya.
Zaman modern ini ditandai dengan sederetan penemuan penting di bidang ilmu alam,
yang harus diakui ditunjang oleh cara penelitian dan eksperimen tentang alam
dan metode baru. Banyak filsuf baru lahir dan memberi warna dalam pencarian di
lapangan ilmu alam.
Zaman perkembangan
sains pasca Newton adalah zaman keemasan bagi ilmu pengetahuan alam.
Zaman berpikir induksi pada dasarnya adalah zaman empirisme, yang meletakkan
dasar pengetahuan pada hasil eksperimen dan pemikiran. Teori dan hukum alam,
baru ditemukan pada zaman ini dan hukum – hukumnya berlaku hingga saat ini.
Masyarakat ilmiah menjadi begitu besar dan perkembangan pengetahuan juga
menghasilkan teknologi maju yang tidak terpikirkan sebelumnya. Penemuan mesin
uap oleh James Watt (1736 – 1819) memicu terjadinya era keemasan
teknologi karena dalam waktu singkat industri – industri mengalami otomatisasi
dengan menggunakan mesin – mesin.
7) Zaman Kontemporer
Zaman ini ditandai
dengan kemajuan ilmu alam terutama fisika. Dizaman ini manusia sudah
mendapatkan hukum kekekalan materi dan energi. Hubble dengan teleskopnya
telah melihat dinamika di alam raya, dan besarnya alam raya melebihi yang
dibayangkan sebelumnya. Teori tentang asal – usul alam semesta ditemukan dengan
pendekatan baru dari hasil penemuan terbaru masa itu. Lahirnya teori Big
Bang (Dentuman Besar) oleh Stephen Hawking juga menimbulkan banyak
kontroversi pada saat itu. Mekanika kuantum dengan sukses melegakan banyak
pihak pemerhati atom dan partikel elementer karena banyak masalah yang bisa
dijelaskan dengan teori kuantum ini.
Kemajuaan di zaman
kontemporer ini ditandai dengan penemuan beberapa teknologi canggih, misalnya
teknologi komunikasi dan informasi. Komputer sangat memudahkan kerja
perhitungan di banyak bidang. Perhitungan rumit yang tadinya dilakukan dengan
kemampuan otak yang memakan waktu sekarang dapat dilakukan dengan bantuan
komputer yang bekerja sebagai mesin. Komputer juga membantu menusia melihat
secara visual ide – ide yang dipikirkan dan dihitung.
8) Sains di Masa
Depan
Sains di masa
depan adalah sains digital. Karenanya manusia akan menghadapi kenyataan baru,
yakni kenyataan virtual. Pesatnya laju komunikasi antara komputer besar maupun
kecil, sekecil telepon genggam, membuat realitas fisika yang selama ini
dipelajari dalam ilmu alam menjadi dunia yang sama sekali tidak menyentuh
realitas yang akan dibicarakan di masa depan. Bahkan kemajuan sains di dunia
elektronika dan komputer ini mengubah warna sains empiris maupun sains deduktif
yang selama ini kita pelajari.Warna baru sains ini juga akan mengubah peta
perkembangan pengetahuan secara umum, bahkan sampai realitas sosial sekalipun.
Teori – teori perkembangan pengetahuan yang selama ini dipelajari akan
mempunyai warna baru pada era digital di masa yang akan datang. Perkembangan
realitas maya ini sangat menarik bagi pengamatannya. Tanpa aspek kesadaran, maka
pelaku zaman bisa hanyut dalam rumitnya dunia maya ini.
Sebagai gambaran
ringkas, skema perkembangan IPA dapat dilihat pada tabel berikut.
|
Ilmu
|
2000 SM - 300
|
300 - 1400
|
1400 - 1600
|
Abad ke - 17
|
Abad ke - 18
|
Abad ke – 19
|
Abad ke - 20
|
|
Mate-matik-a
|
Ilmu Hitung
Geometri
Logika
|
Teori bilangan
Aljabar
Geometri analitik
Trigonometri
|
|
|
Probalitas dan statiska
Persamaan deferensial
Kalkulus
Geometri analitis
Topologi
|
|
Teori Informasi
Teori Fungsi
Geometri noneuclid
Logika Matematik-a
|
|
Fisika
|
|
Mekanika
Optika
|
|
Termodina-mika
Listrik dan kemagnetan
|
|
Kristalogr-afi
|
Cryogenik
Mekanika statiska
Mekanika kuantum
Fisika partikel
Fisika nuklir
Fisika plasma
Fisika atom
Fisika molekul
Fisika zat padat
Fisika relativitas
|
|
Kimia
|
|
Alkimia
|
|
Kimia anorganik
Kimia kedokter-an
|
Kimia analitis
|
Farmakolog-i
Biokimia
Kimia Organik
|
Kimia kuantum
Kimia fisika
Kimia nuklir
Kimia polimer
|
|
Astro-nomi
|
Kosmologi
Astronomi posisi
|
Mekanika benda – benda langit
|
Astronomi fisika
|
|
|
|
Astronauti-ka
Radio astronomi
Astrofisik-a
|
|
Geolo-gi
|
Eksplorasi
|
Geodesi
Mineralogi
Meteorologi
|
|
|
|
Geofisika
Stratigrafi
Sejarah geologi
Paleontolog-i
Mineralogi
Petrologi
Geomorfolo-gi
Geografi fisis
|
Struktur geologi
Geokimia
Hidrologi
Oceanolog-i
|
|
Biolo-gi
|
Ilmu obat – obatan
|
Fisiologi
Anatomi
Botani dan Zoologi
Embriologi
Pathologi
|
|
Mikrobiolo-gi
|
Taksonom-i
|
Biofisika
Anatomi perbandinga-n
Citologi
Histologi
Biokimia
Ekologi
|
Radiobiol-ogi
Biologi molekul
Genetika
|
|
Sosial
|
Pemerintahan
Sejarah
Filsafat
|
Poltik
|
|
|
Ekonomi
|
Arkeologi
Antropologi fisik
Sosiologi
|
Antropolo-gi budaya
Psikologi
|
D.
PERKEMBANGAN
IPA
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.
E.
RUANG LINGKUP IPA DAN
PENGEMBANGANNYA
1.
Klasifikasi IPA
Ilmu pengetahuan alam dapat dibagi menjadi tiga bidang utama
yaitu:
a. Ilmu Sosial dan Budaya; membahas
hubungan antarmanusia sebagai makhluk sosial, yang selanjutnya dibagi atas:
Psikologi, mempelajari proses mental
dan tingkah laku. Pendidikan, proses latihan yang
terarah dan sistematis menuju ke suatu tujuan.
b. Antropologi, mempelajari asal usul
dan perkembangan jasmani, sosial, kebudayaan dan tingkah laku sosial.
c. Etnologi, cabang dari studi
antropologi yang dilihat dari aspek sistem sosio-ekonomi dan pewarisan
kebudayaan terutama keaslian budaya.
d. Sejarah, pencatatan peristiwa - peristiwa yang telah terjadi pada suatu bangsa, negara
atau individu.
e. Ekonomi, yang berhubungan dengan
produksi, tukar-menukar barang produksi,
pengolahan dalam lingkup rumah tangga, negara atau perusahaan.
f. Sosiologi, studi tentang tingkah
laku sosial, terutama tentang asal usul organisasi, institusi, perkembangan
masyarakat.
g.
Ilmu
Pengetahuan Alam, yang membahas tentang alam semesta dengan semua isinya.
h.
Fisika,
mempelajari benda tak hidup dari aspek wujud dengan perubahan yang bersifat
sementara, seperti bunyi cahaya, gelombang magnet, teknik kelistrikan, teknik
nuklir.
i.
Kimia,
mempelajari benda hidup dan tak hidup dari aspek susunan materi dan perubahan
yang bersifat tetap. Kimia secara garis besar dibagi menjadi kimia organik
(protein, lemak) dan kimia anorganik (NaCl), hasil dari ilmu ini dapat
diciptakan seperti plastik, dan bahan peledak.
j.
Biologi,
yang mempelajari makhluk hidup dan gejala - gejalanya.
k.
Botani,
ilmu yang mempelajari tentang tumbuh – tumbuhan.
l.
Zoologi, ilmu yang mempelajari tentang hewan.
m.
Morfologi,
ilmu yang mempelajari tentang struktur luar makhluk hidup.
n.
Anatomi,
suatu studi tentang struktur dalam atau
bentuk dalam makhluk hidup.
o.
Fisiologi,
studi tentang fungsi atau faal/organ bagian tubuh makhluk hidup.
p.
Sitologi,
ilmu yang mempelajari tentang sel secara mendalam.
q.
Histologi,
studi tentang jaringan tubuh atau organ makhluk hidup yang merupakan serentetan
sel sejenis.
r.
Palaentologi,
studi tentang makhluk hidup masa lalu.
s. Ilmu Pengetahuan Bumi dan Antariksa,
yaitu studi tentang bumi sebagai salah satu anggota tata surya, dan ruang
angkasa dengan benda angkasa lainnya.
t.
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).
u. Astronomi, membahas benda - benda
ruang angkasa dalam alam semesta yang meliputi bintang, planet, satelit dan lainnya.
Manfaatnya dapat digunakan dalam navigasi, kalendar dan waktu
2. Pemfokusan
dan pembentukan multidisiplin ilmu
a. Pemfokusan Ilmu
Dengan pengembangan ilmu yang begitu
cepatnya, terutama mulai awal abad ke-20 menyebabkan klasifikasi ilmu
berkembang ke arah 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 fokus
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 mengkolaborasikan ilmu IPA dan IPS. Sedangkan interdisiplin
ilmu merupakan ilmu pengetahuan yang cakupan pembahasannya menggunakan satu
kelompok disiplin ilmu saja. Contoh interdisiplin ilmu adalah ilmu komputer
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.
F.
IPA KLASIK
DAN IPA MODERN
1.
IPA KlASIK
Bila ditinjau
dari pengertian klasik sendiri, maka dapat diartikan bahwa yang klasik umumnya
bersifat tradisional berdasarkan pengalaman, kebiasaan, atau naluri semata.
Meskipun ada kreasi, namun merupakan tiruan dari keadaan alam sekitar.
IPA klasik merupakan suatu proses IPA di mana teori dan eksperimen memiliki peran saling melengkapi dan memperkuat. IPA klasik memiliki kajian yang bersifat makroskopik, yakni mengacu pada hal-hal yang berskala besar dan kaidah pengkajiannya menggunakan cara tradisional.
IPA klasik merupakan suatu proses IPA di mana teori dan eksperimen memiliki peran saling melengkapi dan memperkuat. IPA klasik memiliki kajian yang bersifat makroskopik, yakni mengacu pada hal-hal yang berskala besar dan kaidah pengkajiannya menggunakan cara tradisional.
IPA klasik
secara umum, sebagai contoh digambarkan pembuatan ragi tempe dan juga ragi
tapis, meskipun hanya berdasarkan pengalaman petani, namun tanpa disadari
petani tersebut telah berkecimpung dalam bidang mikrobiologi, mikologi, dan
tentu saja tidak lepas dari ilmu fisika yang mendasarinya. Contoh lain,
pembuatan gula kelapa merupakan proses fisika bersama - sama kimia yang telah
tinggi tingkatannya, juga pembuatan terasi, ikan asin, rendang, dan telor asin
adalah merupakan karya IPA klasik. Petani pembuat / pengrajin sama sekali tidak
mengetahui proses yang terjadi dalam mewujudkan karyanya. Demikian pula segala
kegiatan yang merupakan larangan berdasarkan kepercayaan. Dengan kata lain,
dianggap tabu adalah merupakan usaha untuk mempertahankan keseimbangan
lingkungan, sebagai contoh tokek tidak boleh dibunuh, ikan di suatu tempat
angker tidak boleh dimakan. Mereka tidak melakukan penelitian dan pengujian,
namun hanya berdasarkan pengalaman dari nenek moyangnya.
2.
IPA MODERN
IPA modern adalah suatu proses IPA di mana penekanan
terhadap teori lebih banyak dari pada praktek. 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.
IPA modern diperoleh
atas dasar penelitian dengan menggunakan metode ilmiah disertai pengujian berulang
kali sehingga diperoleh ilmu yang mantap, baik untuk terapan atau ilmu murni.
Banyak contoh kegiatan IPA modern, seperti pemanfaatan energi matahari untuk
kegiatan yang berkaitan dengan listrik untuk transportasi, industri dan rumah
tangga, yaitu pemanfaatan foron untuk menimbulkan aliran muatan listrik
(elektron) karena perbedaan panas, sehingga terbentuklah sel pembangkit
listrik.
Dengan energi panas
bumi dapat diperoleh tenaga listrik. Dalam kaitannya dengan alam lingkungan,
untuk menciptakan suasana bersih, timbul pemikiran pemanfaatan sampah sisa
organisme, seperti jerami, sisa tanam-tanaman lain, dan kotoran hewan diproses
dengan bantuan bakteri dalam kondisi tertentu sehingga menghasilkan gas - gas
yang ternyata dapat dimanfaatkan sebagai pengganti bahan bakar. Proses di atas
sering disebut sebagai energi biogas.
PERBEDAAN
IPA MODERN DAN IPA KLASIK
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. 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. Dengan kata lain, dapat disimpulkan
bahwa IPA Modern merupakan pengembangan dari IPA Klasik.
BAB
III
PENUTUP
A.
KESIMPULAN
IPA berkembang dengan sangat
pesatnya sejalan dengan sifat manusia yang mempunyai rasa ingin tahu atau curiousity yang juga selalu berkembang
(dinamis). Dengan sifat ini, dalam benak manusia selalu bertanya karena
keingintahuannya: apa sesungguhnya (what),
bagaimana sesuatu terjadi (how), dan
mengapa demikian (why).
Adanya kemampuan berpikir pada
manusia tersebut yang menyebabkan terus berkembangnya rasa ingin tahu tentang
segala yang ada di alam semesta. Pengetahuan yang diperoleh dari alam semesta
ini selanjutnya merupakan dasar perkembangan Ilmu Pengetahuan Alam (IPA). Perkembangan
Ilmu Pengetahuan Alam dimulai sejak Zaman Purba, Zaman Kuno Zaman Yunani Kuno,
Zaman Pertengahan, Zaman Modern pada Zaman Renaissance, Zaman Pola Pikir
Induksi, Zaman Kontemporer, hingga Sains di Masa Depan serta terbagi atas masa
IPA Klasik dan IPA Modern. Dengan adanya perkembangan IPA di berbagai bidang
saat ini banyak terdapat penemuan - penemuan baru yang berguna dalam kehidupan
manusia.
Ilmu ini terus berkembang, bertambah luas dan mendalam
sesuai dengan hasil - hasil penemuan dan penyelidikan baru, menyebabkan
timbulnya cabang - cabang ilmu yang dikenal sebagai: Fisika, Kimia, Biologi,
dan Ilmu Pengetahuan Bumi dan Antariksa (IPBA). Ilmu pengetahuan
alam memberikan sumbangan yang besar terhadap kemajuan peradaban sekarang. Karena
melalui teori yang di terapkan ini untuk memudahkan pekerjaan manusia.
B.
SARAN
Saran
kami sebagai penulis ialah kita sebagai generasi muda penerus bangsa seharusnya
lebih meningkatkan ilmu pengetahuan yang kita miliki dan mengembangkan ilmu
pengetahuan yang sudah ada demi kemajuan bangsa Indonesia. Kita juga sudah
sepatutnya meneladani sikap – sikap ilmiah dalam IPA, agar sejak dini, sikap –
sikap tersebut sudah tertanam dalam benak kita dan dapat berguna bagi
masyarakat luas dan negara. Penerapan metode ilmiah juga sebaiknya kita
lakukan, yaitu kita harus menguji kebenaran dari segala aspek baik yang kita
lihat maupun yang kita dengar dan harus selalu sesuai dengan realita yang ada.
DAFTAR PUSTAKA
Poedjiadi Anna. 2010. Sains dan Teknologi Masyarakat. Bandung: PT Remaja Rosdakarya.
Drs. Hamdani, M.A. 2011. Filsafat Sains. Bandung: CV Pustaka Setia.
Wonorahardjo Surjani. 2009. Dasar – Dasar Sains. Jakarta: PT Indeks.
kenapa tidak ada daftar isinya?
BalasHapus