Tugas
2
Teori
Teori Yang Berhubungan Dengan Metde Ilmiah Dan Sikap Ilmiah
Metode
Ilmiah
Metode
ilmiah atau proses ilmiah (bahasa Inggris: scientific method) merupakan proses
keilmuan untuk memperoleh pengetahuan secara sistematis berdasarkan bukti
fisis. Ilmuwan melakukan pengamatan serta membentuk hipotesis dalam usahanya
untuk menjelaskan fenomena alam. Prediksi yang dibuat berdasarkan hipotesis
tersebut diuji dengan melakukan eksperimen. Jika suatu hipotesis lolos uji
berkali-kali, hipotesis tersebut dapat menjadi suatu teori ilmiah.
Unsur utama metode ilmiah
adalah pengulangan empat langkah berikut:
1. Karakterisasi (pengamatan
dan pengukuran)
2. Hipotesis (penjelasan
teoretis yang merupakan dugaan atas hasil pengamatan dan
pengukuran)
3. Prediksi (deduksi logis
dari hipotesis)
4. Eksperimen (pengujian
atas semua hal di atas)
- DNA/contoh
Setiap
langkah diilustrasikan dengan contoh dari penemuan struktur DNA:
1. DNA/karakterisasi
2. DNA/hipotesis
3. DNA/prediksi
4. DNA/eksperimen
Contoh tersebut dilanjutkan
pada tahap "Evaluasi dan pengulangan", yaitu DNA/pengulangan.
- Karakterisasi Metode Ilmiah
Metode
ilmiah bergantung pada karakterisasi yang cermat atas subjek investigasi. Dalam
proses karakterisasi, ilmuwan mengidentifikasi sifat-sifat utama yang relevan
yang dimiliki oleh subjek yang diteliti. Selain itu, proses ini juga dapat
melibatkan proses penentuan (definisi) dan pengamatan; pengamatan yang dimaksud
seringkali memerlukan pengukuran dan/atau perhitungan yang cermat. Proses
pengukuran dapat dilakukan dalam suatu tempat yang terkontrol, seperti
laboratorium, atau dilakukan terhadap objek yang tidak dapat diakses atau dimanipulasi
seperti bintang atau populasi manusia. Proses pengukuran sering memerlukan
peralatan ilmiah khusus seperti termometer, spektroskop, atau voltmeter, dan
kemajuan suatu bidang ilmu biasanya berkaitan erat dengan penemuan peralatan
semacam itu. Hasil pengukuran secara ilmiah biasanya ditabulasikan dalam tabel,
digambarkan dalam bentuk grafik, atau dipetakan, dan diproses dengan
perhitungan statistika seperti korelasi dan regresi.
- DNA/karakterisasi
Sejarah
penemuan struktur DNA merupakan contoh klasik dari empat tahap metode ilmiah:
pada tahun 1950 telah diketahui bahwa pewarisan genetik memiliki deskripsi
matematis, diawali oleh penelitian Gregor Mendel, namun mekanisme gen tersebut
belumlah diketahui dengan jelas. Para peneliti di laboratorium William Lawrence
Bragg di Universitas Cambridge membuat gambar-gambar difraksi sinar-X atas
berbagai macam molekul. Berdasarkan susunan kimianya, dirasakan mungkin untuk
mengkarakterisasikan struktur fisis DNA dengan gambar sinar-X. Lihat: DNA 2
- Karakterisasi
Metode
ilmiah bergantung pada karakterisasi yang cermat atas subjek investigasi. Dalam
proses karakterisasi, ilmuwan mengidentifikasi sifat-sifat utama yang relevan
yang dimiliki oleh subjek yang diteliti. Selain itu, proses ini juga dapat
melibatkan proses penentuan (definisi) dan pengamatan; pengamatan yang dimaksud
seringkali memerlukan pengukuran dan/atau perhitungan yang cermat. Proses
pengukuran dapat dilakukan dalam suatu tempat yang terkontrol, seperti
laboratorium, atau dilakukan terhadap objek yang tidak dapat diakses atau
dimanipulasi seperti bintang atau populasi manusia. Proses pengukuran sering
memerlukan peralatan ilmiah khusus seperti termometer, spektroskop, atau
voltmeter, dan kemajuan suatu bidang ilmu biasanya berkaitan erat dengan
penemuan peralatan semacam itu. Hasil pengukuran secara ilmiah biasanya
ditabulasikan dalam tabel, digambarkan dalam bentuk grafik, atau dipetakan, dan
diproses dengan perhitungan statistika seperti korelasi dan regresi. Pengukuran
dalam karya ilmiah biasanya juga disertai dengan estimasi ketidakpastian hasil
pengukuran tersebut. Ketidakpastian tersebut sering diestimasikan dengan
melakukan pengukuran berulang atas kuantitas yang diukur
- DNA/hipotesis
Sebagai
contoh, dalam usaha untuk menentukan struktur DNA, Francis Crick dan James
Watson menghipotesiskan bahwa molekul tersebut memiliki struktur heliks: dua
spiral yang saling memilin. Linus Pauling yang baru akan melakukan studi serius
terhadap molekul tersebut menghipotesiskan struktur heliks ganda tiga. Lihat:
DNA 1|...DNA 3
●Prediksi
dari hipotesis
Hipotesis
yang berguna akan memungkinkan prediksi berdasarkan deduksi. Prediksi tersebut
mungkin meramalkan hasil suatu eksperimen dalam laboratorium atau pengamatan
suatu fenomena di alam. Prediksi tersebut dapat pula bersifat statistik dan
hanya berupa probabilitas. Hasil yang diramalkan oleh prediksi tersebut
haruslah belum diketahui kebenarannya (apakah benar-benar akan terjadi atau
tidak). Hanya dengan demikianlah maka terjadinya hasil tersebut menambah
probabilitas bahwa hipotesis yang dibuat sebelumnya adalah benar. Jika hasil
yang diramalkan sudah diketahui, hal itu disebut konsekuensi dan seharusnya
sudah diperhitungkan saat membuat hipotesis. Jika prediksi tersebut tidak dapat
diamati, hipotesis yang mendasari prediksi tersebut belumlah berguna bagi
metode bersangkutan dan harus menunggu metode yang mungkin akan datang. Sebagai
contoh, teknologi atau teori baru boleh jadi memungkinkan eksperimen untuk
dapat dilakukan.
- DNA/prediksi
Setelah
Watson dan Crick menghipotesiskan bahwa DNA merupakan heliks ganda, Francis
Crick memprediksikan bahwa gambar difraksi sinar-X DNA akan menunjukkan suatu
bentuk huruf X. Lihat: DNA 1 | ...DNA 4
- Eksperimen
Setelah
prediksi dibuat, hasilnya dapat diuji dengan eksperimen. Jika hasil eksperimen bertentangan
dengan prediksi, maka hipotesis yang sedang diuji tidaklah benar atau tidak
lengkap dan membutuhkan perbaikan atau bahkan perlu ditinggalkan. Jika hasil
eksperimen sesuai dengan prediksi, maka hipotesis tersebut boleh jadi benar
namun masih mungkin salah dan perlu diuji lebih lanjut. Hasil eksperimen tidak
pernah dapat membenarkan suatu hipotesis, melainkan meningkatkan probabilitas
kebenaran hipotesis tersebut. Hasil eksperimen secara mutlak bisa menyalahkan
suatu hipotesis bila hasil eksperimen tersebut bertentangan dengan prediksi
dari hipotesis. Bergantung pada prediksi yang dibuat, berupa-rupa eksperimen
dapat dilakukan. Eksperimen tersebut dapat berupa eksperimen klasik di dalam
laboratorium atau ekskavasi arkeologis. Eksperimen bahkan dapat berupa
mengemudikan pesawat dari New York ke Paris dalam rangka menguji hipotesis
aerodinamisme yang digunakan untuk membuat pesawat tersebut. Pencatatan yang
detail sangatlah penting dalam eksperimen, untuk membantu dalam pelaporan hasil
eksperimen dan memberikan bukti efektivitas dan keutuhan prosedur yang
dilakukan. Pencatatan juga akan membantu dalam reproduksi eksperimen.
- DNA/eksperimen
Ketika
James Watson meneliti apa yang telah ditemukan Rosalind Franklin pada gambar
difraksi sinar-X DNA buatannya, Watson melihat bentuk huruf X yang telah
diprediksikan Crick sebagai struktur heliks. Lihat: DNA 1 | ...DNA/pengulangan
- Evaluasi dan pengulangan
Proses
ilmiah merupakan suatu proses yang iteratif, yaitu berulang. Pada langkah yang
manapun, seorang ilmuwan mungkin saja mengulangi langkah yang lebih awal karena
pertimbangan tertentu. Ketidakberhasilan untuk membentuk hipotesis yang menarik
dapat membuat ilmuwan mempertimbangkan ulang subjek yang sedang dipelajari.
Ketidakberhasilan suatu hipotesis dalam menghasilkan prediksi yang menarik dan
teruji dapat membuat ilmuwan mempertimbangkan kembali hipotesis tersebut atau
definisi subjek penelitian. Ketidakberhasilan eksperimen dalam menghasilkan
sesuatu yang menarik dapat membuat ilmuwan mempertimbangkan ulang metode
eksperimen tersebut, hipotesis yang mendasarinya, atau bahkan definisi subjek
penelitian itu. Dapat pula ilmuwan lain memulai penelitian mereka sendiri dan
memasuki proses tersebut pada tahap yang manapun. Mereka dapat mengadopsi
karakterisasi yang telah dilakukan dan membentuk hipotesis mereka sendiri, atau
mengadopsi hipotesis yang telah dibuat dan mendeduksikan prediksi mereka
sendiri. Sering kali eksperimen dalam proses ilmiah tidak dilakukan oleh orang
yang membuat prediksi, dan karakterisasi didasarkan pada eksperimen yang
dilakukan oleh orang lain.
- DNA/pengulangan
Watson
dapat mendeduksikan struktur utama DNA dengan menggunakan model konkret bentuk
fisik nukleotida yang menyusun DNA. Dia menggunakan acuan panjang ikatan kimia
yang telah dideduksikan oleh Linus Pauling. Diawali dengan penemuan oleh James
Watson dan Francis Crick tersebut, lahirlah bidang ilmu baru: biologi
molekular.
- Langkah-Langkah Metode Ilmiah
Karena
metode ilmiah dilakukan secara sistematis dan berencana, maka terdapat langkah-langkah
yang harus dilakukan secara urut dalam pelaksanaannya. Setiap langkah atau
tahapan dilaksanakan secara terkontrol dan terjaga. Adapun langkah-langkah
metode ilmiah adalah sebagai berikut:
1. Merumuskan masalah.
2. Merumuskan hipotesis.
3. Mengumpulkan data.
4. Menguji hipotesis.
5. Merumuskan kesimpulan.
- Merumuskan Masalah
Berpikir
ilmiah melalui metode ilmiah didahului dengan kesadaran akan adanya masalah.
Permasalahan ini kemudian harus dirumuskan dalam bentuk kalimat tanya. Dengan
penggunaan kalimat tanya diharapkan akan memudahkan orang yang melakukan metode
ilmiah untuk mengumpulkan data yang dibutuhkannya, menganalisis data tersebut,
kemudian menyimpulkannya.Permusan masalah adalah sebuah keharusan. Bagaimana
mungkin memecahkan sebuah permasalahan dengan mencari jawabannya bila
masalahnya sendiri belum dirumuskan?
- Merumuskan Hipotesis
Hipotesis
adalah jawaban sementara dari rumusan masalah yang masih memerlukan pembuktian
berdasarkan data yang telah dianalisis. Dalam metode ilmiah dan proses berpikir
ilmiah, perumusan hipotesis sangat penting. Rumusan hipotesis yang jelas dapat
memabntu mengarahkan pada proses selanjutnya dalam metode ilmiah. Seringkali
pada saat melakukan penelitian, seorang peneliti merasa semua data sangat
penting. Oleh karena itu melalui rumusan hipotesis yang baik akan memudahkan
peneliti untuk mengumpulkan data yang benar-benar dibutuhkannya. Hal ini
dikarenakan berpikir ilmiah dilakukan hanya untuk menguji hipotesis yang telah
dirumuskan.
- Mengumpulkan Data
Pengumpulan
data merupakan tahapan yang agak berbeda dari tahapan-tahapan sebelumnya dalam
metode ilmiah. Pengumpulan data dilakukan di lapangan. Seorang peneliti yang
sedang menerapkan metode ilmiah perlu mengumpulkan data berdasarkan hipotesis
yang telah dirumuskannya. Pengumpulan data memiliki peran penting dalam metode
ilmiah, sebab berkaitan dengan pengujian hipotesis. Diterima atau ditolaknya
sebuah hipotesis akan bergantung pada data yang dikumpulkan.
- Menguji Hipotesis
Sudah
disebutkan sebelumnya bahwa hipotesis adalah jawaban sementaradari suatu
permasalahan yang telah diajukan. Berpikir ilmiah pada hakekatnya merupakan
sebuah proses pengujian hipotesis. Dalam kegiatan atau langkah menguji
hipotesis, peneliti tidak membenarkan atau menyalahkan hipotesis, namun menerima
atau menolak hipotesis tersebut. Karena itu, sebelum pengujian hipotesis
dilakukan, peneliti harus terlebih dahulu menetapkan taraf signifikansinya.
Semakin tinggi taraf signifikansi yang tetapkan maka akan semakin tinggi pula
derjat kepercayaan terhadap hasil suatu penelitian.Hal ini dimaklumi karena
taraf signifikansi berhubungan dengan ambang batas kesalahan suatu pengujian
hipotesis itu sendiri.
- Merumuskan Kesimpulan
Langkah
paling akhir dalam berpikir ilmiah pada sebuah metode ilmiah adalah kegiatan
perumusan kesimpulan. Rumusan simpulan harus bersesuaian dengan masalah yang
telah diajukan sebelumnya. Kesimpulan atau simpulan ditulis dalam bentuk
kalimat deklaratif secara singkat tetapi jelas. Harus dihindarkan untuk menulis
data-data yang tidak relevan dengan masalah yang diajukan, walaupun dianggap
cukup penting. Ini perlu ditekankan karena banyak peneliti terkecoh dengan
temuan yang dianggapnya penting, walaupun pada hakikatnya tidak relevan dengan
rumusan masalah yang diajukannya.
SIKAP
ILMIAH
Sikap
Ilmiah menurut Mulyono, Anton yang dikutip oleh Suyitno, Amin (1997: 2), sikap
yang disiapkan bertindak untuk perbuatan yang berdasarkan pada pendirian/
pendapat/keyakinan. Sedangkan Menurut Allen Ledward yang dikutip Suyitno, Amin
adalah “An attitude as degree of positive or negatif affect associated with
some pychological objects”. Dimana Sikap berkaitan dengan obyek yang disertai
dengan perasaan posititif (favourable) atau perasaan negatif (unfavorable).
Jadi sikap ilmiah adalah “ Scientific attitude” (Sikap keilmuan).
- Kurniadi (1988) dikutip dari pendapat M. O.
Edward yang merumuskan perilaku kreatif sikap ilmiah dari kata-kata ide
(gagasan) berikut :
I : Imagination (imajinasi).
D : Data (Fakta).
E : Evaluation (evaliuasi).
A : Action (tindakan).
Seorang yang kreatif adalah
seseorang yang mampu mengumpulkan data, berimajinasi dalam aksinya juga membuat
evaluasi. Didalam jurnal yang ditulis oleh S. Karim A. Karhami (2005).
● Sikap ilmiah yang
cenderung dikembangkan di berbagai sekolah adalah :
a. Curiosity (Sikap ingin
tahu)
Ditandai dengan tingginya
minat siswa. Di sini anak juga sering mencoba pengalaman-pengalaman baru.
Curiosity sering diawali dengan pengajuan pertanyaan .
b. Flekxibility (Sikap
luwes)
Sikap anak dalam memahami
konsep baru, pengalaman baru, sesuai dengan kemampuannya tanpa ada kesulitan.
Dan biasanya pemahaman ini berlangsung secara bertahap.
c. Critical reflektion
(sikap kritis)
Kebiasaan anak untuk
merenung dan mengkaji kembali kegiatan yang sudah dilakukan.
d. Sikap Jujur
Kejujuran siswa kepada diri
sendiri dan orang lain dalam menyelesaikan atau mencoba pengalaman yang baru
Menurut Renzuli yang dikutip
oleh Supriyadi, (1994: 224), siswa yang mempunyai sikap ilmiah yang tinggi akan
memiliki kelancaran dalam berfikir sehingga siswa akan termotivasi untuk selalu
berprestasi dan memiliki komitmen yang kuat untuk mencapai keberhasilan dan
keunggulan.
● Dalam penulisan karya
ilmiah, terdapat 7 sikap ilmiah yang merupakan sikap yang harus ada.
Sikap-sikap ilmiah tersebut adalah sebagai berikut :
1) Sikap Ingin Tahu
Sikap ingin tahu ini
terlihat pada kebiasaan bertanya tentang berbagai hal yang berkaitan dengan
bidang kajiannya.
2) Sikap Kritis
Sikap kritis ini terlihat
pada kebiasaan mencari informasi sebanyak mungkin berkaitan dengan bidang
kajiannya untuk dibanding-banding kelebihan -kekurangannya, kecocokan-tidaknya,
kebenaran-tidaknya, dan sebagainya.
3) Sikap Obyektif
Sikap objektif ini terlihat
pada kebiasaan menyatakan apa adanya, tanpa diikuti perasaan pribadi.
4) Sikap Ingin Menemukan
Selalu memberikan
saran-saran untuk eksperimen baru. Kebiasaan menggunakan eksperimen-eksperimen
dengan cara yang baik dan konstruktif. Selalu memberikan konsultasi yang baru
dari pengamatan yang dilakukannya.
5) Sikap Menghargai Karya Orang Lain
Sikap menghargai karya orang
lain ini terlihat pada kebiasaan menyebutkan sumber secara jelas sekiranya pernyataan
atau pendapat yang disampaikan memang berasal dari pernyataan atau pendapat
orang lain.
6) Sikap Tekun
Tidak bosan mengadakan
penyelidikan, bersedia mengulangi eksperimen yang hasilnya meragukan, tidak
akan berhenti melakukan kegiatan-kegiatan apabila belum selesai. Terhadap
hal-hal yang ingin diketahuinya ia berusaha bekerja dengan teliti.
7) Sikap Terbuka
Sikap terbuka ini terlihat
pada kebiasaan mau mendengarkan pendapat, argumentasi, kritik, dan keterangan
orang lain, walaupun pada akhirnya pendapat, argumentasi, kritik, dan
keterangan orang lain tersebut tidak diterima karena tidak sepaham atau tidak
sesuai.
Daftar Pustaka :
http://id.wikipedia.org/wiki/Metode_ilmiah
http://penelitiantindakankelas.blogspot.com/2013/07/pengertian-dan-langkah-langkah-metode-ilmiah.html
http://alphaomega86.tripod.com/metode_ilmiah.htm
http://berbagireferensi.blogspot.com/2010/06/lebih-jauh-tentang-pengertian-sikap.html
http://menulisbukuilmiah.blogspot.com/2008/10/karya-tulis-ilmiah-ciri-dan-sikap.html
http://yanhasiholan.wordpress.com/2012/11/21/sikap-ilmiah/