BAB I
HAKIKAT ILMU SAINS DAN METODE ILMIAH
Kehidupan manusia yang
semakin berkembang dalam hal jumlah penduduk dan kebutuhannya mendorong para
ilmuwan Sains menciptakan berbagai penemuan untuk membantu kehidupan manusia
dan lingkungan sekitar. Bagaimana caranya para ilmuwan menciptakan sesuatu?
Kalian akan berlatih
menjadi ilmuwan cilik dengan cara merancang, melakukan dan melaporkan
penyelidikan dengan menggunakan metode ilmiah.
Kata kunci
· Ilmuwan
· Sains
· Percobaan
· Pengukuran
Pertanyaan
apakah yang ingin kalian temukan jawabannya dalam bab ini?
1.
..........................................................................................................................................................
2.
..........................................................................................................................................................
A. Apa Itu Sains?
Pada bagian ini akan dijelaskan bahwa Sains ada di
mana-mana dan cabang-cabang ilmu Sains serta pengertian Sains.
1.
Sains Ada di Mana-Mana
Apakah kalian masih ingat topik atau materi mengenai
air dan sistem pada tubuh manusia yang dipelajari di kelas V SD? Atau mungkin
kalian masih ingat ketika belajar tentang energi, bunyi dan cahaya di kelas IV?
Sementara topik IPA yang masih segar di ingatan kalian pastilah topik yang
dipelajari di kelas VI, antara lain tentang listrik, tumbuhan dan tata surya.
Kata lain untuk IPA adalah Sains. Jika kalian
melihat betapa luasnya topik-topik itu, maka kalian pasti menyadari bahwa Sains
itu ada di mana-mana. Tidak percaya? Mari kita cermati uraian tentang
cabang-cabang ilmu Sains.
2. Cabang-Cabang Ilmu
Sains
Sains adalah Biologi
BIOLOGI
adalah ilmu tentang makhluk hidup. Ada banyak cabang cabang dalam Biologi.
Misalnya, Zoologi adalah ilmu tentang binatang; Botani ilmu
tentang tumbuhan; Entomologi ilmu tentang serangga; dan Mikrobiologi ilmu
tentang makhluk hidup yang sangat kecil dan hanya bisa terlihat dengan bantuan
mikroskop.
Sains adalah Fisika
FISIKA
adalah ilmu tentang gejala dan fenomena alam dan sifat benda-benda di sekitar
kita termasuk tentang perpindahan dan energi. Beberapa cabang ilmu Fisika,
misalnya Mekanika adalah ilmu tentang gerak benda; Elektronika ilmu
tentang arus listrik dan magnet; dan Optika Geometris tentang alat-alat
optik
Sains
adalah Kimia
KIMIA
adalah ilmu tentang berbagai hal mengenai materi, yaitu terbuat dari apa, sifat
dan perubahan dalam suatu reaksi kimia. Cabang ilmu Kimia antara lain, Farmasi
yaitu ilmu tentang obat-obatan; Radiokimia tentang zat-zat
radioaktif; Kimia Organik tentang bahan-bahan kimia yang ada pada
makhluk hidup; serta Kimia Anorganik tentang bahan kimia dalam
benda-benda.
Sains
adalah Geologi
GEOLOGI
adalah ilmu mengenai Bumi dan perubahannya. Beberapa cabang ilmu Geologi antara
lain, Vulkanologi yaitu ilmu tentang gunung berapi; Seismologi yaitu
ilmu tentang gempa bumi; serta Palentologi yaitu ilmu tentang fosil yang
dapat membantu kita mengetahui umur suatu tempat dan kebudayaan zaman itu.
Sains
adalah Astronomi
ASTRONOMI
adalah ilmu tentang planet, bintang dan alam semesta. Semua benda langit
dipelajari dalam astronomi termasuk Matahari dan terjadinya gerhana, komet, dan
asteroid.
Sains
adalah Ekologi
EKOLOGI
adalah ilmu tentang interaksi atau hubungan timbal balik balik antara makhluk
hidup dengan lingkungan di sekitarnya. Bidang ilmu ini membahas tentang
berbagai masalah lingkungan, misalnya polusi udara, tanah, dan air, serta efek
perubahan iklim dan kepunahan hewan tertentu.
Apakah
kalian setuju bahwa Sains ada dimana-mana? Mari kita perhatikan beberapa contoh
lagi. Kita mulai dari diri kalian sendiri, binatang, atau tumbuhan. Semuanya
bagian dari Sains. Kemudian mari kita perhatikan udara, listrik, cahaya,
makanan sampai dengan pelangi, juga ada dalam pelajaran Sains. Bahkan gempa
bumi sampai dengan angkasa luar juga merupakan bagian dari Sains. Jadi, Sains
ada di dalam diri kita dan di sekitar kita. Sains digunakan dalam berbagai
bidang pekerjaan, seperti dokter dan perawat, arsitek, ahli komputer, pilot,
insinyur, polisi, ahli pangan dan nutrisi, serta berbagai profesi lainnya.
Orang yang khusus melakukan penelitian bagi pengembangan ilmu Sains disebut ilmuwan
Sains.
Jadi
apakah sebenarnya Sains itu? “Sains adalah ilmu pengetahuan sistematis tentang
alam dan dunia fisik” (https://kbbi.web.id/sains, 23 September 2020).
Untuk mengetahui berbagai hal inilah, maka para ilmuwan Sains melakukan
percobaan atau eksperimen. Percobaan biasanya dilakukan di laboratorium IPA.
Akan tetapi, ada juga ilmuwan yang melakukan percobaan di luar laboratorium,
misalnya di hutan, di pantai, di sawah, di laut, di pabrik, di dalam kapal, di
dalam pesawat, atau bahkan di luar angkasa. Sebagai contoh ilmuwan Sains sedang
melakukan percobaan dapat dilihat di Gambar 1.1.
Gambar 1.1 Percobaan Sains dapat dilakukan di laboratorium atau di lingkungan sekitar.
Ilmuwan
Sains ada di sekitar kita. Mereka sering melakukan penelitian untuk
mengembangkan pengetahuan atau menciptakan sesuatu sebagai produk. Ayo
lakukanlah Aktivitas 1.1 untuk mencari tahu tentang ilmuwan yang ada di
sekitar kalian.
Ayo
Cari
Aktivitas
1.1
Carilah
informasi dengan melakukan wawancara pada orang tua kalian mengenai seorang
ilmuwan Sains yang berasal dari daerah kalian. Kalian juga bisa mencari
informasi lewat internet dan mewawancarai orang tersebut.
Siapa
yang tidak kenal Albert Einstein? Ilmuwan jenius dunia terkenal yang mendalami
cabang Fisika mengenai teori relativitas. Melalui penelitiannya, ia telah
menyumbangkan teori yang menjadi dasar perkembangan berbagai penemuan. Juga ada
banyak ilmuwan lain yang telah mengembangkan ilmu Sains atau menemukan berbagai alat yang mempermudah
hidup manusia dan lingkungan, seperti Thomas Edison, Wright bersaudara, Galileo
Galilei, Charles Darwin dan masih banyak lagi.
Gambar
1.2 Albert Einstein
Sumber:
wikipedia.org/F
Schmutzer (2003)
Namun
tahukah kalian bahwa Indonesia juga memiliki banyak ilmuwan, bahkan beberapa
sangat terkenal di dunia Sains internasional?
Pasti
kalian tidak asing dengan Bapak B. J. Habibie, ilmuwan kita di bidang
kedirgantaraan. Beliau juga adalah Presiden RI yang ketiga.
Gambar
1.3 B. J. Habibie
Sumber:
republika.com/Edwin Dwi
Putranto (2017)
Mari kita
belajar dari para ilmuwan tersebut dengan melakukan Aktivitas 1.2 berikut.
Ayo Buat
Aktivitas 1.2.
Di
dalam kelompok, buatlah suatu poster untuk membandingkan penemuan seorang
ilmuwan Sains dunia dan ilmuwan asal Indonesia. Informasi dapat diperoleh
melalui buku, majalah, koran, sumber internet, atau melalui wawancara. Jangan
lupa untuk menuliskan sumber yang kalian gunakan sebagai bahan untuk referensi
(dalam bentuk sitasi maupun daftar pustaka) pada poster kalian. Gunakanlah
gambar/ diagram/ data untuk menjelaskan penemuan tersebut atau menampilkan
informasi yang berkaitan dengan penemuan tersebut. Setelah selesai,
presentasikanlah poster kalian pada teman-teman kalian.
Kalian
bisa memilih pasangan ilmuwan berikut ini atau mencari sendiri dua ilmuwan yang
bidang penelitiannya mirip.
1.
Wright bersaudara & B. J. Habibie
2.
Albert Einstein & Terry Mart
3.
Isaac Newton & Yogi A. Erlangga
4.
Thomas Alva Edison & Nelson Tansu
5.
Alexander G. Bell & Khoirul Anwar
6.
Wilhelm Röntgen & W. Z. Johannes
7.
Marie Curie & Eniya Listiani Dewi
8.
Galileo Galilei & Josaphat Sumantyo
9.
Theodore Maiman & Bambang Widiatmoko
Apa
saja informasi yang saya sampaikan dalam poster saya?
Selain
menjelaskan cara kerja penemuan tersebut, kalian juga perlu membahas bagaimana
penemuan tersebut membantu manusia.
1.
Apakah
cabang ilmu Sains yang mereka geluti?
2.
Apa
yang mereka temukan? Bagaimana cara kerja penemuan tersebut?
3.
Untuk
apa saja penemuan tersebut digunakan?
4.
Bagaimana
pengembangan dari penemuan tersebut sejak pertama kali diciptakan sampai dengan
saat ini yang membuat penemuan (bisa berupa barang/ produk/ teori) tersebut
lebih baik dan dapat digunakan dengan lebih luas?
5.
Apakah
akibat dari penemuan ini dalam mengubah kehidupan manusia (bisa di bidang
sosial, ekonomi atau lingkungan)? Mengapa penemuan tersebut penting? Apakah ada
akibat yang negatif/ tidak baik?
6.
Menurut
kalian sifat apa yang dapat kalian pelajari dari masing-masing penemu ini?
Mari
Uji Kemampuan Kalian
1.
Ilmuwan
berikut bekerja dalam bidang yang berbeda. Cobalah kalian identifikasi cabang
ilmu yang dipelajari di bawah ini.
a.
Yosua mempelajari kebiasaan makan sapi.
b.
Dewi mencoba menciptakan plastik yang dapat terurai.
c.
Bambang menyelidiki aliran listrik dalam televisi.
d.
Bagas mempelajari pergerakan planet.
e.
Debbi menyelidiki pengaruh sampah terhadap hewan-hewan di laut.
2.
Beberapa
ilmuwan mempelajari lebih dari satu bidang Sains. Menurut kalian, apakah
bidang-bidang ilmu yang dipelajari ahli berikut.
a.
Biokimia
b.
Geofisika
3.
Bagaimanakah
ilmu Sains digunakan dalam pekerjaan berikut ini.
a.
Dokter
b.
Polisi
c.
Arsitek
d.
Ahli nutrisi
Sumber
;
Victoriani
Inabuy, dkk. IPA untuk SMP Kelas VII.
Pusat
Kurikulum dan Perbukuan Badan Penelitian
dan Pengembangan dan Perbukuan
Kementerian
Pendidikan, Kebudayaan, Riset, dan Teknologi Jalan Gunung Sahari Raya No. 4 Jakarta Pusat. Cetakan
pertama, 2021
