TUGAS INDIVIDU
DASAR-DASAR PENDIDIKAN MIPA
Diampu oleh
Drs.Purwiro Harjati,M.Pd.
HAKIKAT PENDIDIKAN MIPA DAN GURU MIPA
Oleh
NAMA : YENI ARISTA
NPM : 10311669
PRODI :
PENDIDIKAN MATEMATIKA
KELAS :
B
SEMESTER :
II
FAKULTAS
KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN
UNIVERSITAS
MUHAMMADIYAH METRO
2010/2011
KATA PENGANTAR
Puji syukur penyusun panjatkan kepada Allah SWT. Tuhan semesta alam yang
sampai saat ini masih memberikan limpahan kasih sayangnya kepada kita dan
khususnya kepada kami karena dapat menyelesaikan tugas mandiri mata kuliah Dasar-
Dasar Pendidikan MIPA ini, dengan judul “Hakikat Pendidikan MIPA dan Guru MIPA”.
Pada
kesempatan ini penyusun menyampaikan rasa terima kasih kepada bapak Drs.Purwiro Harjati,M.Pd. selaku
pembimbing yang telah memberikan bimbingan kepada kami dan kepada semua pihak
yang telah membantu terselesainya tugas ini.
Penyusun menyadari bahwa masih banyak
kekurangan dalam pembuatan tugas ini, untuk itu kritik dan saran sangat
penyusun diperlukan demi perbaikan kedepannya. Terakhir kami berharap semoga
penyusun makalah ini akan dapat memberikan manfaat khususnya bagi saya.
Metro, Juni 2011
Yeni
Arista
NPM : 10311669
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL...................................................................................................... i
KATA
PENGANTAR................................................................................................... ii
DAFTAR ISI................................................................................................................. iii
BAB I
PENDAHULUAN........................................................................................... 1
BAB
II PEMBAHASAN............................................................................................... 2
2.1
Hakikat MIPA................................................................................................... 2
2.2
Hakikat Pendidikan dan Pendidikan MIPA..................................................... 3
2.3
Hakikat Tugas Guru dan Guru MIPA............................................................... 4
2.4
Mengenal IPA....................................................................................... ........... 5
2.5
Timbulnya Ilmu Pengetahuan Alam...................................................... ......... 10
2.6
Hakikat Ilmu Pengatahuan Alam.................................................................... 11
2.7
Pengertian Ilmu Pengetahuan Alam................................................................ 11
2.8
Hakikat IPA.................................................................................................... 12
2.9 Ciri-
Ciri IPA......................................................................................... ......... 14
2.10
Sikap Ilmiah........................................................................................ ......... 15
2.11 Nilai- Nilai IPA.................................................................................. 16
2.12 Peranan Matematika Terhadap IPA................................................... 19
2.13 IPA Kualitatif dan IPA Kuantitatif.................................................... 20
BAB
III PENUTUP..................................................................................................... 21
3.1
Kesimpulan................................................................................................. 21
DAFTAR
PUSTAKA
BAB I
PENDAHULUAN
Dari
beberapa mata pelajaran yang disajikan pada sekolah, MIPA adalah mata pelajaran
yang menjadi kebutuhan system dalam melatih penalarannya. Melalui pengajaran
MIPA diharapkan akan menambah kemampuan, mengembangkan keterampilan dan aplikasinya..
Oleh karenanya semua masalah kehidupan yang membutuhkan pemecahan secara cermat
dan teliti selalu harus merujuk pada matematika.
Matematika
dan IPA sebagai salah satu mata pelajaran yang diajarkan mulai dari jenjang
pendidikan dasar, selain sebagai sumber dari ilmu yang lain juga merupakan
sarana berpikir logis, analis, dan sistematis dan konsisten.
MIPA sebagai suatu kumpulan mata pelajaran,
hendaknya dipandang oleh guru atau siswa atau
masyarakat luas yang dapat meneruskan apa informasi dari manusia terdahulu.
Untuk menjadi alat
pendidikan yang potensial dapat memberikan uriman (sumbangan) nyata untuk
perwujudan manusia Indonesia yang utuh, lebih baik kita mengetahui hakikat MIPA dan hakikat guru agar
generasi penerus dapat meneruskan informasi Dari manusia sebelumnya.
BAB II
PEMBAHASAN
HAKIKAT PENDIDIKAN MIPA DAN GURU
MIPA
2.1 Hakikat MIPA
Hakekat Matematika
MIPA = Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Matematika + IPA
Ciri – Ciri khusus :
IPA: Kerja sama antara ekperimen dan teori
Teori IPA pemodelan matematis terhadap
berbagai prinsip dasar yang kebenarannya harus diuji dengan eksperimen yang
dapat memberikan hasil serupa dalam keadaan yang sama.
Dengan
menggunakan teori dalam IPA orang dapat membuat prediksi (ramalan) Kuantitatif terhadap
suatu prestasi. Pada dasarnya eksperimen merupakan :
-
Suatu proses induktif dalam menemukan prinsip dasar yang baru
-
Suatu proses deduktif bagi pengujian teori baru
Dalam
membuat interprestasi hasil eksperimen untuk pengambilan kesimpulan diperlukan
kemampuan menggunakan inferensi (kesimpulan) statistik.
Inilah
yang dikenal dengan metode ilmiah suatu metode yang juga digunakan ilmu – ilmu
lain. alam IPA ditekankan pada proses
induktif maupun deduktif. alam Matematika terutama menekankan pada proses
deduktif yang memerlukan penalaran logis dan aksionatik.
Matematika
terkenal pula dengan materinya yang sangat hierarkhis sifatnya serta
menghasilkan bahasa yang efisien yang sangat dibutuhkan oleh Ilmu Pengetahuan
Alam (IPA).
Dari
segi kemampuan analisis kuantitatif terhadap masalah yang berkaitan dengan
pengajaran MIPA, pemodelan matematis dalam taraf sederhana dengan menerapkan
pemahaman atas berbagai konsep dan prinsip dalam MIPA merupakan hal yang mutlak
perlu dikuasai.
Ciri MIPA :
·
Pengetahuan yang sangat terstruktur dalam arti
antara bagian yang satu dengan bagian yang lain terjalin hubungan fungsional
yang erat.
·
Karena itu konsep – konsep dan prinsip – prinsip dalam MIPA akan lebih
mudah dikuasai jika disajikan dalam bentuk terkait satu dengan yang lain dengan
simpulan – simpulan yang jelas.
·
Penerapan berbagai pengertian dan prinsip MIPA dalam taraf sederhana
terhadap masalah alamiah seringkali memerlukan: keterpaduan berbagai komponen
MIPA, dengan Matematika sebagai dasar logika penalaran dan penyelesaian
kuantitatif sedangkan fisika, kimia, biologi sebagai deskripsi permasalahan
yang ada.
·
Untuk menekuninya diperlukan kecintaan yang dalam terhadap ilmu sebagai
suatu sistem logis yang indah dan ampuh.
Kesadaran
ini akan menimbulkan dedikasi yang tinggi terhadap pemahaman ataupun
pengembangan ilmu sebagai suatu kebutuham hidup.
2.2 Hakikat Pendidikan dan Pendidikan
MIPA
A.
Pendidikan
Suatu
proses untuk membantu manusia mengembangkan dirinya sehingga mampu menghadapi
segala perubahan dan permasalahan dengan sikap terbuka serta pendekatan kreatif
tanpa kehilangan identitas dirinya.
Tujuan Pendidikan Nasional
2.1 Meningkatkan kualitas manusia
Perwujudan manusia Indonesia yang beriman dan
bertaqwa kepada Tuhan Yang Maha Esa.
Ø
Berbudi pekerti yang luhur
Ø
Berkepribadian
Ø
Berdisiplin
Ø
Bekerja keras
Ø
Tangguh
Ø
Bertanggungjawab
Ø
Mandiri
Ø
Cerdas
Ø
Sehat jasmani dan rohani
Pendidikan MIPA
MIPA sebagai suatu kumpulan mata pelajaran,
hendaknya jangan hanya dipandang sebagai :
1)
Sekumpulan informasi hasil kajian orang terdahulu yang harus diteruskan
kepada peserta didik, tetapi harus pula dipandang
2)
Sebagai alat pendidikan yang potensial dapat memberikan uriman (sumbangan)
nyata untuk perwujudan manusia Indonesia
yang utuh.
Implikasi dari Ciri MIPA
1.
Pendidikan MIPA menghendaki pendekatan – pendekatan tertentu dan metode –
metode tertentu yang sesuai, serta sarana yang mendukung untuk memantapkan
berbagai konsep MIPA pada anak didik,
Ø
membuat mereka mampu berpikir kritis,
Ø
menggunakan nalar (akal budi) mereka secara efektif dan efisien.
Ø
menanamkan benih sikap ilmiah pada diri mereka
Dengan ciri perilaku ini, lulusan sekolah menengah
atas akan merupakan potensi tenaga kerja berkualitas yang merupakan sumber daya
manusia bagi pembangunan.
2.3 Hakikat Tugas Guru dan Guru MIPA
Dalam upaya menunjang
pencapaian tujuan pendidikan nasional seperti yang selalu dikemukakan, seorang
guru tidak hanya bertugas sebagai pengajar melainkan juga sebagai pendidik.
·
Misi utama guru sebagai pengajar ialah mengupayakan tercapainya tujuan –
tujuan instruksional mata pelajaran yang diajarkannya, sedangkan misi utama
guru
·
Sebagai pendidik ialah mengupayakan terwujudnya perkembangan kepribadian
peserta didik dalam dimensi yang lebih luas untuk memberikan iuran (sumbangan) nyata bagi pencapaian tujuan
pendidikan nasional.
Sejalan
dengan pikiran pokok di atas, tugas guru MIPA tidak hanya sekedar
·
Mengupayakan diperolehnya berbagai pengetahuan dan ketrampilan dalam MIPA
dikalangan peserta didik.
·
Lebih penting dari itu, seorang guru MIPA hendaknya dapat mendorong
berkembangnya pemahaman dan penghayatan akan prinsip – prinsip dan nilai –
nilai IPA dikalangan peserta didik dalam rangka menumbuhkan daya nalar, cara
berpikir logis, sistematis dan kreatif, kecerdasan, serta sikap kritis, terbuka
dan ingin tahu.
Sehubungan
dengan itu, seorang guru MIPA
·
Hendaknya tidak sekedar menyampaikan informasi/ceritera tentang MIPA kepada
peserta didik tetapi betul – betul membimbing para siswanya berbuat sesuai
dengan prinsip – prinsip dan nilai – nilai yang terkandung dalam MIPA.
Dengan
kata lain, guru MIPA hendaknya
·
Dapat membawa peserta didiknya untuk menjalani proses MIPA itu sendiri
melalui kegiatan pengamatan, percobaan, pemecahan masalah, diskusi dengan teman
– temannya dan sebagainya.
Masih
berkaitan dengan sifat dikemukakan di atas, seorang guru MIPA hendaknya
·
Dapat menumbuhkan kesenangan belajar MIPA dikalangan peserta didik. Ini
akan besar pengaruhnya terhadap pencapaian hasil yang diharapkan dari
pengajaran MIPA.
Disamping
itu, seorang guru MIPA
·
Hendaknya memiliki rasa percaya diri yang tinggi sehingga tidak segan
mengakui keterbatasan pengetahuannya tentang hal – hal tertentu kepda peserta
didik tanpa mengabaikan tanggungjawabnya membantu mereka menemukan jawaban
terhadap persoalan – persoalan yang diajukan.
2.4 Mengenal IPA
Manusia dan Perkembangan Tubuh serta Alam
Pikirannya:
1.
Manusia sebagai Makhluk yang Unik
(Sifat – sifat Unik Manusia : Jasmani dan
Naluri Kehidupannya)
Menurut klasifikasi (Biosistematik), manusia
tergolong dalam Dunia Hewan. Kalau tubuh manusia dibedah, maka pada bagian
dalam tubuhnya ditemui alat – alat (organ) tubuh, seperti : jantung, hati, paru
– paru, usus dan lain – lain yang tidak banyak berbeda dengan yang dimiliki
hewan lain (misalnya: kucing, kera, dll). Demikian pula kalau kita mempelajari
sistem pernafasan, pencernaan makanan, peredaran darah, persarafan dan
fisiologis organ – organ lainnya, pada prinsipnya sama seperti yang terdapat
pada hewan.
Kedudukan manusia dalam klasifikasi adalah
sebagai berikut :
Kingdom
: Animalia
Phylum :
Chordata
Subphylum : Vertebrata
Kelas : Mamalia
Ordo : Primates
Subordo : Anthropoidea
Superfamili : Hominoidea
Famili : Hominidae
Species : Homo sapiens
Sebagaimana
diungkapkan oleh Daryono Sutoyo dikemukakan
bahwa perbedaan antara manusia dengan hewan itu terletak pada beberapa hal,
antara lain berikut ini :
·
kelakuan atau tingkah laku manusia dapat berubah – ubah
·
kemampuan untuk mempengaruhi atau mengubah lingkungan pada manusia adalah
lebih besar
·
manusia membentuk kebudayaan, sedangkan pada hewan boleh dikatakan tidak
mengenal kebudayaan (Daryono Sutoyo:3).
Jelas
disini bahwa bagi manusia terdapat lingkungan abiotik dan lingkungan biotik,
juga terdapat lingkunngan kebudayaan (agama, adat – istiadat, hasil – hasil
teknolgi).
Setiap species mempunyai ciri – ciri khas
yang meliputi:
·
Ciri – ciri struktur;
·
Ciri – ciri fisiologis;
·
Ciri – ciri tingkah laku.
Jadi dilihat dari ketiga ciri khas yaitu
struktur tubuh, fisiologis dan tingkah lakunya manusia mencapai berbagai
kemampuan dan kecakapan yang melebihi hewan mamalia lainnya terutama Primates.
Manusia telah mengalami modifikasi struktur tubuh sehingga dapat memberikan ciri
fisiologi atau fungsi dan kemampuan jasmani maupun ciri tingkah lakunnya
tersendiri, yang dapat mengatasi masalah serta penyesuaian dalam hidupnya.
Dari
ciri struktur maupun ciri fisiologinya memungkinkan timbulnya ciri-ciri tingkah
laku yang khas bagi manusia sebagai Mamalia yang paling utama. Ciri-ciri
tingkah lakunya itu nampak pada sifat-sifat manusia umumnya.
Adapun sifat-sifat manusia itu sebagai
berikut :
1)
Berfikir :
- Manusia itu pada umumnya berfikir egosentris.
- Berbudaya
- Senang belajar
2)
Bermasyarakat Manusia
mempunyai kebutuhan makan :
Untuk keperluan hidupnya manusia memerlukan
makanan. Makanan berpengaruh terhadap : pertumbuhan, perkembangan dan
pembiakan. Gizi makanan mempengaruhi kesehatan, kecerdasan, cara kerja,
kebudayaan, manusia, keluarga, ras, bangsa dan lain-lain.
3)
Ingin panjang umur :
Akibat sifat ini, manusia itu selalu ingin
sehat, mengatasi penyakit, membatasi kerja terlalu keras, mencegah kelaparan.
4)
Suka berteduh :
Akibatnya manusia memakai pakaian. Macam
pakaian dipengaruhi oleh iklim, selera masyarakat dan bahan yang tersedia.
Sedangkan cara berpakaian berpengaruh terhadap kesehatan.
5)
Suka mencari kesenangan hidup atau kebahagiaan :
Contoh : rekreasi, kesenian, kosmetika, dan
sebagainya.
6)
Ingin mempunyai keturunan.
Menurut Wildan Yatim (1974:333) dikatakan
bahwa: naluri (instinct) adalah sikap yang dibawa turun temurun, tak
berubah-ubah dan berperan untuk memlihara kelangsungan hidup sesuatu individu
di alam.
Sampai batas-batas tertentu, karena setiap
mahluk tak akan mungkin dapat meninggalkan sama sekali pembawaan naluri.
Contoh:
·
Naluri makan tidak mungkin ditekan dan ditinggalkan. Namun waktu makan dapat diatur.
·
Naluri masyarakat manusia telah berkembang oleh karena kemampuan berfikir
dan belajarnya.
·
Naluri berlindung pada manusia menyebabkan meraka membuat jaket wool, rumah
bertingkat, membuat senjata dan lain-lain.
Inilah keunikan manusia, yang menyangkut
jasmaninya yang telah berkembang yang memungkinkan penyesuaian fisiologi serta
terbentuk sikap atau tingkah laku manusia dan prestasinya yang agak berlainan
dengan hewan. Tentunya berkat kemampuan dan kecakapannya yang tinggi.
Rasa Ingin Tahu
Ilmu
pengetahuan alam itu bermula dari rasa ingin tahu. Rasa ingin tahu ini
merupakan ciri khas manusia. Manusia mempunyai rasa ingin tahu tentang alam
sekitarnya, benda-benda di sekelilingnya, gunung, awan, bulan, bintang, dan
matahari yang dipandangnya dari jauh, bahkan ia ingin tahu tentang dirinya
sendiri. Rasa ingin tahu itu untuk memenuhi kebutuhan fisik, mempertahankan
kelestarian hidupnya, dan untuk kebutuhan nonfisik, kebutuhan alam
pikirannya.
Rasa
ingin tahu yang terus berkembang dan seolah-olah tanpa batas itu menimbulkan
perbendaharaan pengetahuan pada manusia itu sendiri. Pengetahuan manusia berkembang
sampai kepada hal-hal bercocok tanam, menyangkut keindahan dan sebagainya.
Mitos dan Perkembangan Alam Pikiran
Manusia
Manusia
tidak hanya ingin memenuhi kebutuhan fisiknya, tetapi juga ingin memenuhi
kebutuhan nonfisik atau kebutuhan alam pikirannya. Rasa ingin tahu manusia
ternyata tidak dapat terjawab atas dasar pengamatan maupun pengalamannya. Untuk
memuaskan alam pikirannya, manusia membuat atau mereka-reka sendiri jawabannya.
Contoh:
- Apakah pelangi itu ?
Karena tak dapat dijawab, mereka meraka-reka
dengan jawaban bahwa pelangi adalah “selendang bidadari”. Muncul pengetahuan
baru, yaitu “bidadari”.
- Mengapa gunung meletus ?
Karena tak tahu jawabannya, maka di reka-reka
sendiri dengan jawaban “yang berkuasa dari gunung sedang marah”. Muncul
pengetahuan baru, yaitu yang disebut “yang berkuasa”.
Pengetahuan-pengetahuan baru yang bermunculan
dan merupakan gabungan dari pengamatan, pengalaman dan kepercayaan itu disebut
mitos. Adapun cerita yang berdasarkan atas mitos ini disebut “legenda”.
Mitos
ini timbul disebabkan antara lain karena keterbatasan alat indera
manusia.Misalnya :
1)
Penglihatan :
Banyak benda-benda bergerak begitu cepat
sehingga tak tampak oleh mata. Mata tak dapat membedakan seluruh gambar yang
berbeda dalam satu detik. Mata tak mampu melihat partikel atau jauhnya benda.
2)
Pendengaran :
Pendengaran manusia terbatas pada getaran
yang mempunyai frekuensi dari 30 sampai dengan 30.000 perdetik. Getaran dibawah
30 atau di atas 30.000 perdetik tak terdengar.
3)
Bau dan rasa :
Bau dan rasa tidak dapat dipastikan benda
yang dikecap maupun diciumnya. Manusia hanya bisa membedakan empat jenis rasa,
yaitu : rasa manis, masam, asin, dan pahit.
Bau seperti parfum dan bau-bauan yang lain
dapat dikenal oleh hidung kita jika konsentrasinya di udara lebih dari 1/10
juta dari udara. Bau dapat membedakan satu benda dengan benda yang lain, namun
tidak semua orang bisa melakukannya.
4)
Alat perasa :
Alat perasa pada kulit manusia dapat
membedakan panas atau dingin, namun sangat relatif, sehingga tidak dapat
dipakai sebagai alat observasi yang tepat.
Jadi mitos ini dapat diterima oleh masyarakat pada masa itu
karena :
a)
Keterbatasan pengetahuan yang disebabkan karena keterbatasan penginderaan
baik langsung maupun dengan alat.
b)
Keterbatasan penalaran.
c)
Hasrat ingin tahunya terpenuhi.
Hasrat ingin tahunya berkembang terus dan
mitos merupakan jawaban yang paling memuaskan pada masa itu. Puncak hasil
pemikiran seperti itu yaitu pada zaman Babylonia ±700-600 SM. Alam semesta
menurut pendapat mereka waktu itu adalah berupa suatu ruangan atau selungkup.
Bumi datar sebagai lantainya dan langit-langit melengkung di atas sebagai
atapnya. Bintang-bintang, matahari dan bulan menempel dan bergerak pada
permukaan dalam langit. Pada atap ada semacam jendela dimana air hujan dapat
sampai ke bumi.
Tetapi yang menakjubkan adalah bahwa mereka
telah mengenal ekliptika atau bidang edar matahari, dan telah menetapkan
perhitungan satu tahun yaitu satu kali matahari beredar kembali ke tempat
semula, sama dengan 362,25 hari.
Contoh : ajaran orang-orang Yunani pada
600-200 SM.
Sebagai
tonggak sejarah dapat disebutkan disini seorang ahli pikir bangsa Yunani
bernama Thales (624-548 SM), seorang astronom yang juga ahli dibidang
matematika dan tehnik. Beliaulah yang pertama berpendapat bahwa bintang-bintang
mengeluarkan cahayanya sendiri sedangkan bulan hanya sekedar memantulakan
cahayanya dari matahari.
Orang-orang
Yunani lainnya yang patut dicatat pemberi iuran kepada perubahan pola berfikir
masa itu antara lain :
1)
Pythagoras (500 SM). Terkenal dibidang matematika.
Kita kenal seperti sekarang yaitu “dalil
Pythagoras” (tentang segitiga siku-siku)
C2
= a2 + b2
Jumlah
sudut suatu segitiga 180o
a
+ b + c = 180o
Tentang unsur dasar ia tentang alam semesta,
Pythagoras berpendapat bahwa berpendapat : ada 4 bentuk yaitu; tanah, api,
udara dan air. Tentang alam semesta, Pythagoras berpendapat bahwa bumi ini
bulat dan berputar; karena berputar maka nampaknya seolah-olah alam berputar
mengelilingi bumi.
2)
Demokritos (460-370 SM).
Tentang unsur-unsur dasar ia berpendapat
bahwa apabila suatu benda dipecah dan
dibagi terus menerus pada suatu saat sampailah pada bagian yang terkecil dari
benda itu. Bagian terkecil dari benda itu yang tak dapat dibagi-bagi lagi
disebut atomos atau atom. Karena kecilnya, maka tidak tampak oleh mata.
3)
Aristoteles (348-322 SM).
Tentang unsur dasar ia menyebutkan adanya zat
tunggal. Zat tunggal ini dapat berubah-ubah bentuk tergantung kondisinya, yaitu
menjadi bentuk tanah, air, udara atau api (transmutasi). Adnya transmutasi ini
disebabkan oleh keadaan dingin , lembab, panas dan kering.
·
dalam kondisi lembab dan panas bentuk
udara
·
dalam kondisi panas dan kering bentuk
api
·
dalam keadaan kering dan dingin bentuk
tanah
·
dalam keadaan dingin dan lembab bentuk
air
Beliau berpendapat pula bahwa apabila disuatu
tempat tidak ada apa-apanya (benda) disitu ada sesuatu yang imaterial yaitu
ether. Ia tidak percaya adanya hampa udara.
Ajarannya yang penting adalah suatu pola
berfikir dalam memperoleh kebenaran berdasarkan logika..
Contoh
:
- semua benda jika dipanaskan dalam keadaan kering akan
berubah menjadi api (1).
- kayu adalah benda (2).
- kayu jika dipanaskan dalam keadaan kering akan
berubah menjadi api (3).
1.
disebut premis mayor yaitu sesuatu yang berlaku umum.
2.
premis minor yaitu sesuatu yang khusus.
3.
kesimpulan.
Kesimpulan ditarik dari sesuatu yang umum
menuju kepada yang khusus. Cara ini dikenal sekarang sebagai metode deduksi.
4)
Ptolomeus (127-151).
Orang besar 450 tahun setelah Aristoteles.
Beliau berpendapat bahwa bumi adalah pusat dari jagat raya, berbentuk bulat,
diam setimbang tanpa tiang penyangga. Bintang-bintang menempel tetap pada
langit dan berputar mengelilingi bumi sekali dalam 24 jam. Planet beredar
melalui orbitnya sendiri terletak antara bumi dan bintang.
2.5 Timbulnya Ilmu Pengetahuan Alam
Berkat
makin sempurnanya alat pengamat bintang berupa teleskop dan semakin
meningkatnya kemampuan berfikir manusia maka pada tahun 1500-1600 terjadi
perubahan besar atas semua ajaran Aristoteles maupun Ptolomeus. Sebagai tinggak
sejarah dapat dicatat disini adalah :
NIKOLAUS
COPERNICUS (1473-1543). Ia tidak saja astronom tetapi juga ahli matematika dan
pengobatan. Tulisannya yang terkenal dan merompak pandangan astronom zaman
Yunani berjudul : “De Revolutionibus Orbium caelestium”. Artinya “peredaran
alam semesta”. Buku itu ditulis pada tahun 1507 namun tidak segera diumumkan
karena prinsip heliosentrisme (pusat matahari) bertentangan dnegan kepercayaan
penguasa pada saat itu. Pokok ajarannya antara lain:
- Matahari adalah pusat dari solar sistem. Di dalam
sistem itu bumi adalah salah satu planet diantara planet-planet lain yang
beredar mengelilingi matahari.
- Bulan beredar mengelilingi bumi dan bersama bumi
mengelilingi matahari.
- Bumi berputar pada porosnya dari barat ke timur dan
mengakibatkan adanya siang dan malam dan pandangan gerakan
bintang-bintang.
Pengikut Copernicus yaitu BRUNO (1548-1600)
memperoleh kesimpulan lebih jauh lagi yaitu :
- Alam raya ini tak ada batasnya.
- Bintang-bintang tersebar diseluruh ruang angkasa.
Karena keberaniannya mengungkapkan pendapat
yang bertentangan dengan penguasa waktu itu, maka ia dianggap kemasukan setan
lalu dibakar sampai mati. tahun 1600.
Ahli
Astronomi lain yang juga penting dicatat adalah Johannes Kepler (1571-1630). Ia
mengungkapkan pendapatnya bahwa :
- Planet-planet beredar mengelilingi matahari pada
suatu garis edar yang berbetuk elips dengan suatu fokus.
- Pangkat dua dari waktu yang dibutuhkan sebuah planet
mengelilingi matahari secara penuh adalah sebanding dengan pangkat tiga
dari jarak rata-rata planet itu terhadap matahari.
Perlu dicatat pula orang besar bernama
Galileo (1564-1642).
Orang Italia ini dnegan berani mengumumkan
penemuannya, dengan teleskop nya yang mutakhir pada saat itu, yang bertentangan
dengan pandangan penguasa. Ia membenarkan teorinya Copernicus tentang
heliosentrisme yang jelas bertentangan dengan ajaran agama saat itu yang
homosentris atau geosentris. Lebih jauh ia menemukan bahwa ada empat buah bulan
yang mengelilingi jupiter. Ia juga menemukan adanya gunung-gunung di bulan.
Suatu bintik hitam di matahari yang snagat penting untuk menghitung kecepatan
rotasi matahari. kelompok taburan bintang yang ia sebut Milky Way atau bima
sakti terdiri dari bermilyar bintang dan yang sangat menakjubkan adalah
ditemukannya cincing saturnus.
Dari Copernicus sampai Galileo dapat kita
anggap sebagai permulaan abad ilmu pengetahuan modern yang menempatkan suatu
kebenaran berdasarkan induksi atau eksperimentasi.
2.6 Hakikat Ilmu Pengetahuan Alam
Ilmu
pengetahuan alam yang bermula timbil dari rasa ingin tahu manusia, sekarang
telah berkembang pesat dan telah banyak mempengaruhi kehidupan masyarakat .
Penmuan-penemuan dalam bidang ilmu pengetahuan alam dan teknologi dapat
memberikan kemudahan dan peningkatan kehidupan masyarakat. Misalnya peningkatan
penyediaan sandang dan pangan, kualitas kesehatan individu dan masyarakat.
Kecuali
itu, penemuan-penemuan dalam bidang ilmu pengetahuan alam dan teknologi merupakan dasar pembuka jalan bagi
pengembangan ilmu pengetahuan alam selanjutnya. Semua penemuan-penemuan ilmu
pengetahuan alam masa kini, bukanlah hasil penemuan secara serentak, melainkan
merupakan jalinan penemuan-penemuan sebelumnya. Suatu penemuan memungkinkan
terdapatnya masalah baru yang mendorong manusia untuk bereksperimen
selanjutnya. Dengan demikian terjadi proses berantai yang dinamis dan
menyebabkan ilmu pengetahuan alam berkembang pesat.
Contoh :Penemuan tentang peranan kromosom dan
gen dalam menurunkan sifat-sifat mahluk hidup dari generasi terdahulu pada
generasi berikutnya, telah ditetapkan untuk memperoleh bibit unggul. Dengan
jalan perkawinan silang dan mutasi buatan, diperoleh tanaman baru yang
mempunyai produksi lebih tinggi dan tahan hama. Ini berarti dapat meningkatkan
penyediaan pangan masyarakat.
Contoh
lain misalnya dengan diketemukannya mikroskop sederhana, terbuka jalan untuk
mempelajari organisme-organisme kecil yang semula tidak dapat dilihat.
Pengetahuan tentang mikroorganisme itu makin berkembang dan melahirkan ilmi
mikrobiologi. Selain itu, penemuan mikroskop juga membuka jalan bagi
pengembangan dan penemuan berbagai jenis mikroskop yang memiliki kemampuan
lebih tinggi.
2.7 Pengertian Ilmu Pengetahuan Alam
Ilmu
pengetahuan alam yang bahasa asingnya “science” berasal dari kata latin
“Scientia” yang berarti saya tahu. Kata “science” sebenarnya semula berarti
ilmu pengetahuan yang meliputi baik ilmu pengetahuan sosial (Social science)
maupun ilmu pengetahuan alam (natural science). Lama kelamaan, bila seseorang
mengatakan “science” maka yang dimaksud adalah “natural science” atau dalam
bahasa Indonesia disebut ilmu pengetahuan alam dan disingkat IPA. sedangkan IPA
sendiri terdiri dari ilmu-ilmu fisik (Physical science) yang natara lain kimia,
fisika, astronomi dan geofisika, serta ilmu-ilmu biologi (life science).
Untuk
mengidentifikasikan IPA dengan kata-kata atau dengan kalimat yang singkat tidak
mudah, karena sering kurang dapat menggambarkan secara lengkap pengertian IPA
tersebut. Terdapat beberapa definisi IPA diantaranya adalah :
1)
Menurut H.W. Fowler : “Ilmu pengetahuan alam adalah pengetahuan alam yang
sistematis dan dirumuskan , yang berhubungan dengan gejala-gejala kebendaan dan
didasarkan terutama atas pengamatan dan deduksi”.
Definisi IPA ini tampaknya banyak diterima
dan dipakai di sekolah-sekolah di Indonesia.
2)
Menurut Robert B.Sund : “Ilmu pengetahuan alam adalah sekumpulan
pengetahuan dan juga suatu proses“.
Dalam definisi ini IPA mengandung dua unsur,
yaitu sebagai sekumpulan pengetahuan dan sebagai suatu proses untuk memperoleh
dan mengembangkan pengetahuan tersebut.
3)
Definisi lainnya, yaitu menurut James B. Conant : “Ilmu pengetahuan alam
adalah suatu rangkaian konsep-konsep yang saling berkaitan dan bagan-bagan
konsep yang telah berkembang sebagai hasil eksperiment dan obeservasi dan
bermanfaat untuk eksperimen serta observasi lebih lanjut”.
Dalam definisi ke tiga ini terdapat tiga
unsur IPA. Yang pertama, adalah serangkaian konsep dan bagan konsep yang saling
berkaitan. Yang dimaksud bagan konsep ialah suatu konsep yang menyangkut
konsep-konsep lain yang relevan. Misalnya konsep evolusi yang menyangkut konsep
mutasi, konsep variasi, konsep penyebaran geografis. Adapun unsur kedua dari
definisi IPA tersebut, berupa proses terutama mempergunakan metoda observasi
dan eksperimen. Sedangkan unsur ketiga berupa manfaat dan penerapannya, yaitu
untuk observasi dan eksperimen lebih lanjut.
Dari
ketiga contoh definisi IPA tersebut, secara keseluruhan dapat disimpulkan bahwa
IPA merupakan suatu pengetahuan yang ilmiah, karena IPA mempunyai syarat-syarat
berikut :
1)
Bersifat objektif, artinya pengetahuan itu sesuai dengan kenyataan dari
objeknya dan dapat dibuktikan dengan pengamatan dan pengamalan empirik. Adapun
objek studi IPA adalah benda-benda dan gejala-gejala kebendaan, baik benda
hidup, benda mati maupun tidak hidup.
2)
Bersifat sistematik, artinya IPA mempunyai
sistem yang teratur. Sistem ini dipergunakan untuk menyusun,
mengorganisasikan pengetahuan, konsep-konsep dan teori IPA.
3)
Mengandung metode tertentu yaitu metode ilmiah. Metode ini dipergunakan
untuk mempelajari objek studi, untuk memperoleh pengetahuan dan juga cara
berfikir dan memcahkan masalah.
2.8 Hakikat IPA
Untuk
mempelajari hakikat IPA perlu kita kaji kembali ketiga contoh definisi IPA. IPA
pada hakekatnya merupakan suatu produk, proses dan penerapan dengan penjelasan
sebagai berikut :
1)
IPA pada hakikatnya merupakan suatu produk atau hasil. IPA merupakan
sekumpulan pengetahuan (dalam definisi pertama dan kedua) dan sekumpulan
konsep-konsep dan bagan konsep (dalam definisi ketiga) yang merupakan hasil
suatu proses tertentu.
2)
IPA pada hakikatnya adalah suatu proses (dalam definisi kedua). Yaitu
proses yang digunakan untuk mempelajari objek studi, menemukan dan
mengembangkan produk-produk IPA. Dalam Proses ini digunakan metode ilmiah dan
terutama ditekankan pada proses observasi dan eksperimen (dalam definisi
pertama dan kedua).
Dengan mengutip pendapat Einstein tentang
proses IPA, John G. Kemeny menegaskan
baha IPA berangkat dari fakta dan berakhir pada fakta. Kemeny menjelaskan
terdapatnya tiga tahapan dalam proses tersebut;
a)
Bertolak dari Fakta-fakta khusus hasil observasi dan eksperimen terdahulu,
disusun konsep-konsep kemudian teori-teori. Penyusunan teori secara demikian
disebut secara induktif, yaitu bertolak dari sesuatu yang khusus menuju sesuatu
yang umum, atau dari fakta-fakta hasil eksperimen dan observasi, menuju
terbentuknya teori. Tahapan ini disebut tahapan induksi.
Contoh :
Dari
beberapa pengamatan menunjukkan bahwa tumbuhan berkeping satu mempunyai akar
serabut maka kita selidiki tumbuhan satu lainnya, ternyata semuanya berakar
serabut. Kemudian diambil kesimpulan umum bahwa tumbuhan berkeping satu
mempunyai akar serabut.
b)
Tahapan kedua adalah deduksi.Berrtitik tolak dari suatu teori atau
kesimpulan umum yang telah dianggap benar,dapat diramalkan atau diprediksi
fakta-fakta baru yang bersifat khusus. Fakta-fakta atau ramalan-ramalan baru
ini merupakan konsekuensi-konsekuensi yang timbul dari teori atau kesimpulan
umum tersebut.
Contoh :
Misalnya
kita sudah menganggap benar kesimpulan umum tentang tumbuhan berkeping satu
tersebut. Bila suatu ketika ditemukan tumbuhan yang berakar serabut, maka kita
deduksikan bahwa tumbuhan tersebut berkeping satu.
c)
Diketemukannya dugaan atau ramalan baru, akan mendorong dilakukannya
observasi dan eksperimen selanjutnya, untuk menguji kebenaran ramalan-ramalan
tersebut. Tahapan ini disebut tahapan verifikasi. Ramalan atau konsekuensi yang
telah diuji kebenarannya melahirkan fakta-fakta baru yang secara induktif dapat
disusun teori baru lagi. Dengan demikian, proses-proses IPA merupakan proses
yang berantai dan melingkar, yang bertolak dari fakta dan berakhir pada fakta
baru. Secara singkat proses tersebut digambarkan pada bagan berikut
Matematika
mempunyai sumbangan yang penting bagi perkembangan IPA. Matematika antara lain
berperan sebagai penunjang untuk memahami gejala-gejala alam dan untuk
memperhitungkan secara logis sesuatu yang tidak dapat diperoleh dari observasi
dan eksperimen. Perkembangan IPA bukan hanya karena proses induksi dan deduksi
tetapi juga peranan matematika. Pengetahuan yang diperoleh dengan metoda ilmiah
yang disertai perhitungan matematika melahirkan IPA kuantitatif yang dipandang
merupakan IPA modern.
3)
Adapun hakikat IPA yang ketiga adalah bahwa IPA pada hakikatnya merupakan
suatu penerapan atau aplikasi. penerapan teori-teori IPA akan melahirkan
teknologi yang dapat memberi kemudahan bagi kehidupan. Penerapan-penerapan IPA
ini juga berguna untuk mengembang teori dan teknologi baru.
Erat kaitannya dengan hakikat IPA sebagai
suatu penerapan, Norman Campbell memandang IPA menjadi dua aspek yag satu sama
lain tidak dapat dipisahkan bagai mata uang dnegan kedua sisi-sisinya. Kedua
aspek tersebut adalah ”practical science” dan aspek “pure science” sebagai
”practical science” IPA sangat bermanfaat dalam kehidupan masyarakat melalui
teknologi. Sebagai “pure science”, IPA tidak dapat bermanfaat langsung bagi
kehidupan, tetapi mengandung nilai intelektual. Apa yang kita pelajari secara
langsung dari IPA adalah aspek “pure
science” tersebut.
2.9 Ciri- Ciri IPA
Sebagai
suatu produk, proses maupun penerapan, IPA memiliki ciri-ciri tertentu yang
dapat membedakan ilmu pengetahuan lain. Adapun ciri-ciri tersebut adalah :
1)
Pengetahuan dalam IPA bersifat universal. Ini berarti konsep-konsep dan
teori IPA tetap konsisten danb berlaku dimana-mana. Hal ini antara lain karena
IPA tidak membahas nilai-nilai moral dan etika, dan menjangkau nilai-nilai
keindahan dan seni budaya yang nilainya dipengaruhi oleh kebudayaan
masing-masing tempat.
Contoh :
Hukum gravitasi Newton berlaku mulai dari
apel-apel yang jatuh ke bumi pada berbagai tempat, hingga bergeraknya bulan
mengelilingi bumi dan juga bergeraknya planet-planet mengelilingi matahari.
2)
Ciri kedua dari IPA ialah konsep-konsep dalam IPA dapat diuji kebenarannya
oleh siapa saja pada setiap waktu. ini berarti konsep-konsep IPA dapat
dibuktikan oleh ilmuwan-ilmuwan lain pada waktu yang berbeda-beda.
Contoh :
Berdasarkan hasil pengamatannya, Alexis
Bouvard (Perancis) mengamati bahwa terdapat kelainan-kelainan dari orbit planet
Uranus. Dua belas tahun kemudian, John Adam (Inggris) dan Jean Leverier
(Perancis) dengan perhitungan-perhitungan teoritis menunjukkan bahwa
penyimpangan orbit Uranus tersebut disebab planet lain dibelakangnya dnegan
lokasi yang dapat ditentukan. Pada tahu 1842, barulah observatorium Berlin
dapat mengamati lokasi tersebut dan menemukan planet baru yang kemudian diberi
nama Neptunus. Dengan demikian hipotesis Leverier dapat dibuktikan kebenarannya
oleh orang lain.
3)
Ciri ketiga dari IPA adalah bahwa konsep dari teori IPA bersifat tentatif
yang berarti kemungkinan dapat diubah bila ditemukan fakta baru yang tidak
sesuai dengan konsep dan teori tersebut.
Metoda Ilmiah Sebagai Ciri IPA
Metoda
ilmiah merupakan cara-cara ilmiah untuk memperoleh pengetahuan dan yang
menentukan apakah suatu pengetahuan bersifat ilmiah. Metode ilmiah yang
digunakan, harus menjamin akan menghasilkan pengetahuan yang ilmiah, yaitu yang
bersifat objektif, sistematis dan konsisten.
Metoda
ilmiah terutama digunakan dalam IPA, tetapi juga banyak juga digunakan dalam
ilmu pengetahuan lain. Dalam bentuk dan langkah-langkah sederhana, juga dapat
dipergunakan untuk memecahkan masalah dalam kehidupan agar memperoleh keputusan
yang objektif. Adapun langkah-langkah operasionalnya adalah sebagai berikut
adalah :
1)
Perumusan masalah
Langkah metoda ilmiah diawali dengan
merasakan adanya masalah dan berkeinginan untuk memecahkan masalah. Masalah
antara lain timbul karena adanya kesenjangan antara apa yang seharusnya terjadi
dengan keadaan yang sebenarnya. Yang dimaksud dengan masalah disini umumnya
ialah berupa pertanyaan yang mengandung unsur-unsur apa, mengapa, dan bagaimana
suatu objek yang akan diteliti.
langkah-langkah
selanjutnya dalam memecahkan masalah tersebut:
2)
Penyusunan hipotesis
3)
Pengumpulan data
4)
Pengujian hipotesis
5)
Pengambilan kesimpulan
2.10
Sikap Ilmiah
Agar kesimpulan yang diperolehnya bersifat
objektif. Sikap tersebut disebut sikap ilmiah yang antara lain sebagia berikut
:
1.
Objektif terhadap fakta atau kenyataan.
Dengan
jujur dia akan menyatakan suatu fakta sesuai dengan kenyataan dan tidak
dipengaruhi oleh perasaannya serta pertimbangan lain. Sikap ini akan melatih
kita untuk mencintai kebenaran yang objektif. Dengan bersifat objektif terhadap
fakta ini kita dituntut untuk membedakan antara fakta dan pendapat pribadi.
2.
Tidak tergesa-gesa mengambil kesimpulan atau keputusan.
Bila belum cukup fakta yang dikumpulkan yang
dapat menunjang kesimpulan atau keputusan itu. Dengan demikian tidak akan
mengambil kesimpulan yang didasarkan atas prasangka.
Contoh :
Seorang
ilmuwan yang secara kebetulan menemukan suatu jenis hewan dalam air dia tidak
akan menyimpulkan bahwa hewan tersebut hidup dalam air sebelum mengumpulkan
data tentang hewan tersebut ada berbagai tempat baik darat, air tawar, maupun
air laut.
3.
Berhati terbuka
Artinya bersedia mempertimbangkan pendapat
atau penemuan orang lain, sekalipun pendapat atau penemuan orang lain itu
bertentangan atau tidak sesuai denagn pendapatnya sendiri.
Contoh :
Ilmuwan
tersebut (contoh 2) telah menyimpulkan bahwa hewan tadi hidup dalam air. Tetapi
ternyata ada ilmuwan lain menemukan hewan serupa hidup di atas pohon-pohon.
Ilmuwan yang pertama bersedia mengubah kesimpulannya asal dia diberi cukup
bukti dan fakta.
4.
Bersikap tidak memihak terhadap sesuatu pendapat tertentu tanpa
alasan-alasan yang berdasarkan fakta.
Contoh :
Ingat
percobaan Galileo dari menara Pisa. Galileo tidak memihak begitu saja faham
Aristoteles bahwa benda berat akan jatuh lebih dahulu daripada benda ringan.
5.
Metoda ilmiah melatih kita untuk tidak percaya kepada takhayul atau sifat
untung-untungan, karena percaya bahwa di alam ini sesuatu terjadi melalui
proses tertentu.
6.
Dapat bekerja sama dengan orang-orang lain dan bersedia mengkomunikasikan
dan mengumumkan hasil penelitiannya. Ini berarti bahwa penemuan atau pendapat
kita rela untuk diteliti kembali ataupun di kritik dengan alasan-alasan
rasional.
7.
Selalu memiliki rasa ingin tahu tentang apa, mengapa dan bagaimana sesuatu
gejala yang dijumpainya. Rasa ingin tahu ini akan melatih kepekaan mengenal
masalah dan menggugah keringinannya untuk memecahkan masalah tersebut. Dengan demikian
akan mendorong kita untuk mencari kebenaran dan penemuan-penemuan baru.
8.
Memiliki ketekunan dan kesabaran serta ketelitian dalam melakukan
eksperimen, observasi dan dalam mengumpulkan data serta memecahkan masalah.
2.11
Nilai- Nilai IPA
Adapun nilai-nilai
IPA tersebut adalah :
1)
Nilai praktis
Penerapan dari penemuan-penemuan IPA telah
melahirkan teknologi yang secara langsung dapat dimanfaatkan oleh masyarakat.
Sebaliknya teknologi telah membantu mengembangkan penemuan-penemuan baru yang
secara tidak langsung juga bermanfaat bagi kehidupan. Oleh karena itu, IPA
telah membuka jalan ke arah penemuan-penemuan yang secara langsung dan tidak
langsung dapat bermanfaat. Dengan demikian IPA mempunyai nilai praktis yaitu
sesuatu yang bermanfaat dan berharga dalam kehidupan sehari-hari.
Contoh :
Penemuan
listrik oleh Faraday telah diterapkan dalam teknologi hingga melahirkan
berbagai alat listrik yang bermanfaat bagi kehidupan masyarakat sehari-hari.
Tentang hubungan antara IPA dan teknologi ini
Paul B.Weiz mengungkapkan bahwa IPA merupakan tanah tempat teknologi tumbuh dan
berkembang. Ungkapan tersebut menunjukkan bahwa antara IPA dan teknologi
terdapat hubungan saling mermbutuhkan, saling isi mengisi agar dapat terus
tumbuh dan berkembang.
2)
Nilai intelektual
Keberhasilan
memecahkan masalah ini akan memberikan kepuasan intelektual. Dengan demikian
yang dimaksud dengan nilai intelektual adalah sesuatu yang memberikan kepuasan
kepada seseorang karena dia telah mampu menyelesaikan atau memecahkan masalah.
Bedakanlah kepuasan intelektual ini
dengan kepuasan seseorang pedagang yang memperoleh untung besar atau
bandingkanlah dengan seorang politikus yang bangga karena mengalahkan lawan
politiknya.
3)
Nilai-nilai sosial-ekonomi-politik
IPA mempunyai nilai-nilai
sosial-ekonomi-politik berarti, kemajuan IPA dan teknologi suatu negara,
menyebabkan negara tersebut memperoleh kedudukan yang kuat dalam percaturan
sosial-ekonomi-politik internasional.
Contoh :
Kemajuan
IPA dan teknologi suatu negara dapat menempatkan negara itu dalam kedudukan
pilotik internasional yang menentukan.
Contoh :
a)
Ketika Amerika berhasil mendaratkan manusia di bulan dengan apolo 11,
martabat Amerika dalam percaturan politik melonjak lebih tinggi.
b)
Juga ketika Rusia mampu meluncurkan satelit buatannya yang pertama, yaitu
Sputnik I, martabat Rusia dimata dunia meningkat.
c)
Jepang dan RRC karena kemampuan IPA dan teknologinya tinggi, hingga banyak
hasil indusrinya merebut pasar dunia, maka kedudukannya di dunia internasional
makin kuat.
4)
Nilai keagamaan dari IPA
Karena dengan keterbatasan ilmunya manusia
belum dan tidak akan pernah mengetahui asal mula dam akhir dari alam raya
dengan pasti.
Contoh :
a)
Anda mengetahui, berapa banyak biaya dan tenaga ahli yang dikerahkan untuk
persiapan pendaratan dibulan. Manusia tidak akan mampu membuat atau menciptakan
bulan. Oleh karena itu, makin sadarlah akan kebesaran Maha Penciptanya.
b)
Dengan susah payah dan waktu yang lama manusia dapat mempelajari hukum
gravitasi, tetapi keterbatasan ilmunya, manusia tidak mampu meniadakan
gravitasi itu sendiri. Dengan penemuan-penemuannya manusia makin sadar akan
kebesaran Tuhan.
c)
Dengan mempergunakan mikroskop, manusia mampu mempelajari kehidupan
mikroorganisme, keindahan pergerakan protoplasma, serta kerumitan dan
keteraturan reaksi-reaksi di dalamnya. semua pengamatan ini akan mempertebal
kesadaran kita tentang kekuasaan Tuhan Yang Maha Esa.
Dari
uraian-uraian ini jelaslah bahwa IPA mempunyai nilai-nilai keagamaan yang sejalan
dan sejajar dengan pandanagn agama. Tentang hubungan nilai-nilai IPA dan agama
ini, ilmuwan terkenal Albert Einstein menggambarkan dalam ungkapan sebagai
berikut “Ilmu pengetahuan tanpa agama adalah buta dan agama tanpa ilmu
pengetahuan adalah lumpuh”.
5)
Nilai-nilai kependidikan dalam IPA.
Sekitar
satu abad yang lampau, karena pelajaran IPA lebih ditekankan pada fakta-fakta
saja, ahli-ahli pendidikan belum mengangap IPA mempunyai kedudukan penting
dalam kurikulum sekolah. Kecuali itu pelajaran IPA pada waktu tersebut sedikit
sekali yang didasarkan atas penemuan-penemuan psikologi belajar.
Nilai-nilai
IPA yang dapat ditanamkan pada pelajaran IPA:
a)
Kecakapan bekerja dan berfikir secara teratur dan sistematis menurut
langkah-langkah metoda ilmiah yang sering dipergunakannya.
b)
Ketrampilan dan kecakapan dalam mengadakan pengamatan, mempergunakan
alat-alat eksperimentasi untuk memecahkan masalah.
c)
Memiliki sikap ilmiah yang diperlukan dalam memecahkan masalah baik
kaitannya dengan pelajaran IPA maupun dalam kehidupan.
Sebagai
alat pendidikan yang berguna untuk mencapai tujuan pendidikan, maka pendidikan
IPA di sekolah mempunyai tujuan-tujuan tertentu yaitu :
a)
Memberikan pengetahuan kepada siswa tentang dunia tempat kita hidup dan
tentang bagaimana kita harus bersikap yang benar terhadap alam. Dengan
pengetahuannya, siswa diharapkan dapat memanfaakan dan mengelola sumber daya
alam secara tepat.
b)
Menanamkan sikap hidup ilmiah, yang harus dibawanya dalam perjalanan
hidupnya dan bukan hanya dalam memecahkan masalah ilmiah saja. Sikap ini timbul
dari kesadaran akan pentingnya metoda dan sikap ilmiah yang biasa digunakan
oleh para ahli IPA. Dengan memberikan latihan kepada siswa untuk memecahkan
masalah secara ilmiah, siswa akan mampu mencari jawab persoalan-persoalan yang
dihadapi dalam hidupnya secara ilmiah.
c)
Memberikan ketrampilan untuk melakukan pengamatan, pengukuran dan
menggunakan alat-alat. Latihan ketrampilan ini dapat mengembangkan bakat
ketrampilan tanga siswa yang berguna untik dasar-dasar ketrampilan industri.
Praktikum, percobaan-percobaa dalam pelajaran IPA adalah bagian penting yang
bermanfaat dalam mencapai tujuan pendidikan IPA. Kecuali itu pendidikan IPA
harus dapat memberikan untuk tumbuhnya
ketrampilan-ketrampilan dasar ini.
d)
Mendidik siswa untuk mengenal, mengetahui cara kerja serta menghargai para
ilmuwan dan penemuan-penemuannya yang telah berguna bagi dunia. Yang perlu kita
didikkan kepada para siswa untuk menghargai para ilmuwan itu, adalah mengetahui
bagaimana penemuan-penemuan itu dilakukan, menghargai jasa pengorbanannya.
Dengan demikian siswa akan tergugah untuk melakukan percobaan dan
penemuan-penemuan baru yang berguna bagi manusia.
2.12
Peranan Matematika Terhadap IPA
Menurut dugaan sejarah, kemampuan manusia
untuk mulai dapat menulis sama tuanya dengan kemampuan manusia untuk dapat
berhitung, yaitu kurang lebih 10.000 tahun sebelum masehi. Tulisan itu pada
hakekatnya simbol dari apa yang ia tulis.
Berhitung,
pada awal mulanya berbentuk korespondensi persatuan dari onyek yang dihitung.
Misalnya sesorang ingin menghitung berapa jumlah ternaknya, maka ternak itu
dimasukkan ke dalam kandang satu persatu. Tiap ekor diwakili oleh satu batu
kecil, maka jumlah ternaknya adalah jumlah batu kecil itu. Dengan sekantung
batu-batu itu ia dapat mengontrol apakah ada ternak yang belum kembali atau
hilang atau malah bertambah karena beranak.
Jadi,
setiap awal kehidupan manusia matematika itu merupakan alat bantu untuk
mengatasi setiap permasalahan menghadapi lingkungan hidupnya. Sumbangan
matematika terhadap perkembangan IPA sudah jelas bahkan boleh dikatakan bahwa
tanpa matematika IPA tidak akan berkembang. Hal ini disebabkan oleh karena IPA
menggantungkan diri dari metode induksi. Dengan metoda induksi semata tak
mungkin orang mengetahui jarak antara bumi dan bulan atau bumi dnegan matahari,
bahkan untuk menyatakan keliling bumi saja hampir tidak mungkin. Berkat bantuan
matematikalah maka Erathotenes (240 SM) pada zaman Yunani dapat menghitung
besarnya bumi dnegan metode gabungan antara induksi dan deduksi matematika
sebagai berikut:
Pada
tanggal 21 juni di Syene (Mesir) pada tengah hari matahari berada tepat di atas
kepala. Saat yang mana di kota Alexandria yang jauhnya 500 Mil tepat berada
disebelah utara Syene matahari jatuh dnegan membentuk 7,4o . Ini dapat diukur
melalui bayang-bayang sebuah tongkat. Dengan asumsi bahwa bumi ini bulat maka
keliling bumi atau besarnya bumi dapat dihitung secara matematika. Erathotenes
sampai pada kesimpulan bahwa keliling bumi adalah 24.000 mil dan garis tengah
bumi adalah 8.000 mil.
Hipparchus
(150 SM) dapat menghitung jarak bumi ke bulan. perhitungannya diilhami oleh
ajaran Aristoteles yang menyatakan bahwa bulan terletak di anatar bumi dan
matahari, juga diilhami oleh gerhana bulan dimana bayang-bayang bumi pada bulan
dipergunakan untuk memperkirakan besarnya bumi. Ia berkesimpulan bahwa jarak
bumi ke bulan adalah 24.000 mil.
Aristarchus
juga secara matematika mencoba menghitung jarak bumi ke matahari. Namun karena
kesalahan instrumen ia berkesimpulan bahwa jarak bumi ke matahari itu adalah 20
kali jarak bumi ke bulan, padahal jarak yang benar adalah 400 kali. Kesimpulan
lain yang ia peroleh berdasarkan matematika adalah sinar matahari itu tentunya
lebih besar dari bumi. Ia perkirakan sedikitnya tujuh kali lebih besar. Ia
berpendapat tidak logis kalau matahari yang besar itu beredar mengelilingi bumi
yang jauh lebih kecil. Mestinya sebaliknya bumilah yang mengelilingi matahari.
Namun pendapatnya tak mendapat tanggapan oleh masyarakat, sampai pada zaman
baru dimana Copernicus dnegan bantuan teleskopnya serta perhitungan matematik
mengumumkan prinsip heliosentrik.
Ahli-ahli
matematika yang banyak sumbangannya dalam IPA antara lain adalah :
Phthagoras
mengadakan perhitungan terhadap benda-benda segi banyak. Apollonius mengadakan
perhitungan pada benda-benda yang bergaris lengkung. Kepler (1609) berjasa
dalam perhitungan jarak beredar yang berbentuk elips dari planet-planet.
Galileo (1642) berjasa dalam menetapkan hukum lintasa peluru, gerak dan
percepatan. Huygens (1695) dapat memecahkan teka teki adanya cincin Saturnus,
perhitungan tentang bandulan dan ini terkenal dnegan perhitungan tentang
kecepatan cahaya, yaitu 600.000 kali kecepatan suara (pada masa itu orang
beranggapan bahwa cahaya tak membutuhkan waktu untuk memancar). Ini semua
adalah sekedar gambaran yang menunjukkan bahwa perkembangan IPA selalu
ditunjang atau secara mutlak membutuhkan tunjangan matematika.
2.13
IPA Kualitatif dan Kuantitatif
Pada
uraian terdahulu telah diterangkan bahwa penemuan-penemuan yang didapat oleh
Copernicus sampai Galileo pada awal abad 17 merupakan perintis ilmu
pengetahuan. Artinya ialah bahwa penemuan-penemuan itu berdasarkan empirik
dengan metode induksi yang objektif dan bukan atas dasar deduksi filosopik
seperti zaman Yunani atau berdasar mitos seperti zaman Babylonia.
Penemuan-penemuan itu misalnya saja bahwa di bulan terdapat gunung-gunung,
Jupiter mempunyai empat buah bulan, di matahari terdapat bercak hitam yang
dapat digunakan untuk mengukur percepatan rotasi matahari dan sebagainya.
Penemuan-penemuan
seperti ini kita sebut sebagai ilmu pengetahuan alam yang sifatnya kualitatif.
Ipa yang kualitatif ini tidak dapat menjawab pertanyaan yang sifatnya kausal. Jika kuantitatif yaitu sebaliknya.
BAB
III
PENUTUP
Kesimpulan
Dari pembahasan diatas dapat disimpulkan bahwa MIPA sebagai suatu kumpulan mata pelajaran,
hendaknya dipandang sebagai alat pendidikan yang potensial dapat
memberikan uriman (sumbangan) nyata untuk perwujudan manusia Indonesia yang utuh. Misi
utama guru sebagai pengajar ialah mengupayakan tercapainya tujuan – tujuan
instruksional mata pelajaran yang diajarkannya, sedangkan misi utama guru, mengupayakan
terwujudnya perkembangan kepribadian peserta didik, mengupayakan
diperolehnya berbagai pengetahuan dan ketrampilan dalam MIPA dikalangan peserta
didik. Seorang
guru MIPA hendaknya dapat mendorong berkembangnya pemahaman dan penghayatan
akan prinsip – prinsip dan nilai – nilai IPA, hendaknya tidak sekedar menyampaikan
informasi/ dapat membawa peserta didiknya untuk menjalani proses MIPA
itu sendiri melalui kegiatan pengamatan, percobaan, pemecahan masalah, diskusi
dengan teman – temannya dan sebagainya, dapat menumbuhkan kesenangan belajar MIPA
dikalangan peserta didik. Ciri MIPA yaitu pengetahuan yang sangat terstruktur, karena
itu konsep – konsep dan prinsip – prinsip dalam MIPA akan lebih mudah dikuasai
jika disajikan dalam bentuk terkait satu dengan yang lain dengan simpulan –
simpulan yang jelas. Sumbangan matematika terhadap perkembangan
IPA sudah jelas bahkan boleh dikatakan bahwa tanpa matematika IPA tidak akan
berkembang. Hal ini disebabkan oleh karena IPA menggantungkan diri dari metode
induksi. Dengan metoda induksi semata tak mungkin orang mengetahui jarak antara
bumi dan bulan atau bumi dnegan matahari, bahkan untuk menyatakan keliling bumi
saja hampir tidak mungkin.
DAFTAR PUSTAKA
Anonimus.2006.Dasar-DASAR Pendidikan MIPA.(online).
Diakses
Jumat, 3 Juni 2011. Pukul 14.22 wib.
Anonimus.2009.Hakikat MIPA.(online).http://journal.um.ac.id/index.php/mipa
Diakses
Jumat, 3 Juni 2011. Pukul 14.50 wib.
Adhi.2009.Hakikat
Guru MIPA.(online).http://fmipa.um.ac.id/?p=159
Diakses
Jumat, 3 Juni 2011. Pukul 14.06 wib.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar
Catatan: Hanya anggota dari blog ini yang dapat mengirim komentar.