PERKENALAN DENGAN ILMU PENGETAHUAN ALA
PERKENALAN DENGAN
ILMU PENGETAHUAN ALAM
(IPA)
ADENG HUDAYA, S.Si
1. Perkembangan pikiran
Manusia
a. Sifat unik manusia
b. Rasa ingin tahu
Dengan pertolongan akal budinya
manusia menemukan berbagai cara
untuk melindingi dirinya dari
pengaruh lingkungan yg merugikan.
Dengan adanya akal budipun
menimbulkan rasa ingin tahu yang
selalu berkembang.
Lanjutan
• Dengan rasa ingin tahunya, manusia selalu
mencari jalan untuk memecahkan suatu
permasalahan.
• Kegiatan untuk mencari pemecahan dapat
berupa:
a. penyelidikan langsung
b. penggalian hasil-hasil penyelidikan yang
sudah pernah diperoleh oleh orang lain
c. kerjasama dengan penyelidik-penyelidik
lain yang juga memecahkan soal yang sama.
c. Rasa ingin tahu menyebabkan alam
pikiran manusia berkembang
• Dua macam perkembangan alam
pikiran manusia
1. Perkembangan alam pikiran
manusia sejak zaman purba hingga
dewasa ini.
2. Perkembangan alam pikiran
manusia sejak dilahirkan sampai
akhir hayatnya.
2. Mitos, Penalaran, dan Pangkal
Kelahiran IPA
a. Mitos
• Menurut A. Comte bahwa dalam
sejarah perkembangan manusia itu
ada tiga tahap, yaitu:
1. Tahap teologi atau metafisika
2. Tahap filsafat
3. Tahap positif atau tahap ilmu
b. Penalaran Deduktif
(Rasionalisme)
• Penalaran deduktif adalah cara berpikir
yang bertolak dari pernyataan yang
bersifat umum untuk menarik
kesimpulan yang bersifat khusus.
• Penarikan kesimpulan secara deduktif
ini menggunakan pola berpikir yang
disebut silogisme.
• Silogisme terdiri atas dua pernyataan
dan sebuah kesimpulan.
Contoh penalaran deduktif
• Semua makhluk bernapas (premis
mayor)
• Si Ali adalah seorang makhluk
(premis minor)
• Jadi, si Ali juga bernapas
(kesimpulan)
c. Penalaran induktif
(Empirisme)
• Penalaran induktif adalah cara
berpikir yang bertolak dari
pernyataan yang bersifat khusus
untuk menarik kesimpulan yang
bersifat umum.
• Orang-orang yang mengembangkan
pengetahuan berdasarkan
pengalaman konkret disebut
penganut empirisme.
Contoh penalaran induktif
Pernyataan : logam besi, alumunium,
tembaga dsb, jika
dipanaskan akan bertambah
panjang.
Kesimpulan : semua logam jika
dipanaskan akan bertambah
panjang
Pengetahuan yang diperoleh
hanya dengan penalaran deduktif
tidak dapat diandalkan karena
bersifat abstrak dan lepas dari
pengalaman. Demikian
pengetahuan yang diperoleh
hanya dari penalaran induktif juga
tidak dapat diandalkan karena
kelemahan pancaindera.
Belum dapat
disebut ilmu
pengetahuan
d. Pendekatan Ilmiah,
Kelahiran IPA
Rasionalis
me
Empirisme
PENDEKATA N
ILMIAH
ILMU
PENGETAHUAN
Suatu himpunan pengetahuan
dapat disebut IPA bilamana
memenuhi persyaratan: obyeknya
pengalaman manusia yang berupa
gejala-gejala alam, yang
dikumpulkan melalui metode
keilmuan serta mempunyai
manfaat untuk kesejahteraan
manusia.
3. Metode Ilmiah sebagai
ciri IPA
a. Metode ilmiah
• Merupakan cara dalam memperoleh
pengetahuan secara ilmiah
• Gabungan antara pendekatan
rasional dan empiris.
• Rasional memberikan kerangka
pemikiran logis
• Empirisme dalam memastikan
kebenarannya memberikan kerangka
pengujiannya.
Langkah-langkah Metode
Ilmiah
•
•
•
•
•
Penentuan masalah
Perumusan kerangka masalah
Pengajuan hipotesis
Deduksi hipotesis
Pengujian hipotesis
Keterbatasan metode ilmiah
• Kekeliruan suatu kesimpulan yang
diambil berdasarkan metode ilmiah
tetap ada.
• Bersifat tentatif
• Tidak dapat menjangkau untuk
membuat kesimpulan yang
bersangkutan dengan baik buruk
atau sistem nilai, tentang seni,
keindahan, dan juga tidak dapat
untuk menjangkau dalam menguji
Keunggulan Metode Ilmiah
Obyektif
Berlaku
umum
Sikap
Ilmia
h
sistema
tik
Metodik
Sikap Ilmiah
• Mencintai kebenaran yang obyektif, dan
bersikap adil.
• Tidak percaya kepada tahayul, astrologi,
maupun untung-untungan.
• Ingin tahu lebih banyak
• Tidak berpikir secara prasangka
• Tidak percaya begitu saja pada suatu
kesimpulan tanpa adanya bukti-bukti yang
nyata
• Optimis, teliti dan berani menyatakan
kesimpulan yang menurut adalah benar.
b. Pengertian IPA
• IPA merupakan ilmu yang sistematis
dan dirumuskan, yang berhubungan
dengan gejala-gejala kebendaan dan
didasarkan terutama atas
pengamatan dan induksi (H.W.
Fowler et.al 1951).
• Menurut Nokes dalam bukunya
Science in Education” menyatakan
bahwa IPA adalah pengetahuan
teoritis yang diperoleh dengan
• IPA merupakan ilmu teoritis tetapi
teori tersebut didasarkan atas
pengamatan, percobaan-percobaan
terhadap gejala-gejala alam.
• Suatu teori dirumuskan tidak dapat
dipertahankan kalo tidak sesuai
dengan hasil pengamatan/observasi.
• Teori tidak dapat berdiri sendiri, teori
selalu didasari oleh suatu
pengamatan.
Dapat disetujui bahwa IPA adalah
suatu pengetahuan teoritis yang
diperoleh/disusun dengan cara yang
khas/khusus , yaitu melakukan
observasi eksperimentasi,
penyimpulan, penyusunan teori,
eksperimentasi, observasi, dan
demikian seterusnya kait mengkait
antara cara yang satu dengan cara
yang lain.
METODE ILMIAH
• Sejak abad ke-16 ilmuan mulai
menggunakan metode dalam
mempelajari alam semesta.
• Sejak digunakannya metode ilmiah
dalam penelitian ilmiah, dimulailah
IPA modern yang kemudian
berkembang pesat.
• Perintis IPA modern : Galileo Galilei
(1564-1942), Isac Newton (16421727), Robert Boyle (1626-1691) dan
c. Relativitas IPA
• Fakta sebenarnya
mendeskripsikan/memberikan
fenomena-fenomena (gejala)
• Fenomena yang sama dapat
diberikan dengan cara-cara yang
berbeda, tergantung dari sudut
pandang si perumus fakta itu.
Contoh
1. Matahari terbit dan naik di sebelah
timur, lalu turun dan tenggelam
disebelah barat.
2. Bumi berputar kearah timur, maka
matahari seolah-olah bergerak ke
barat.
Relativitas ini timbul
terutama apabila si
pengamat sedikit banyak
terlibat di dalam fenomena
itu, atau si pengamat hanya
dapat mengamati sebagian
saja dari fenomena itu.
IPA bersifat dinamis
• Kegiatan IPA berawal dari
pengamatan dan pencatatan baik
terhadap gejala-gejala alam pada
umumnya maupun dalam percobaanpercobaan yang dilakukan dalam
laboratorium.
• Dari hasil observasi manusia
berusaha untuk merumuskan
konsep-konsep, prinsip, hukum dan
teori.
• Jika dilihat dari arah prosesnya maka
dalam hal ini eksperimen mendahului
teori.
• Hasil IPA yang berupa merumuskan
konsep-konsep, prinsip, hukum dan
teori ini masih terbuka kesempatan
untuk diuji kebenarannya.
• Proses IPA berlangsung terus
sehingga selalu terdapat mekanisme
kontrol, bersifat terbuka untuk selalu
diuji kembali dan bersifat kumulatif.
Jadi proses IPA yang dinamis
ini karena menggunakan
metode keilmuan, dimana
peranan teori dan
eksperimen saling
komplementer dan saling
memperkuat.
Manakah yang lebih
dipentingkan lebih dahulu,
Teori atau Eksperimen..?
Keuntungan dari Ipa yang dinamis
adalah perkembangan IPA yang pesat
sehingga dalam jangka waktu 10-15
tahun pengetahuan IPA telah menjadi
lipat dua. Kemajuan IPA ini mendukung
perkembangan teknologi yang pada
gilirannya dapat menaikkan
4. IPA DAN PERKEMBANGAN
DAYA ABSTRAKSI MANUSIA
a. Peranan matematika dan
daya abstraksi manusia
• Matematika sudah dikenal sejak
zaman dahulu.
• Matematika yang digunakan pada
zaman dahulu masih bersifat
sederhana.
• Sesuai dengan perkembangan otak
manusia, maka di dunia ini lahirlah
masalah-masalah baru khususnya
yang berhubungan dengan
kehidupan mereka guna
Matematika telah
memberikan ciri khas
bahasa tersendiri pada IPA
yang biasa disebut dengan
bahasa matematika yang
sangat berguna pada
peningkatan daya abstraksi
otak manusia.
Terdapatnya simbolsimbol matematika
b. Peran Matematika
terhadap IPA
• Menurut dugaan sejarah, kemampuan
manusia menulis sama tuanya dengan
kemampuan manusia untuk dapat
berhitung, yaitu kurang lebih 10.000 SM.
• Tulisan itu pada hakikatnya simbol dari
apa yang ia tulis.
• Dengan adanya matematika dapat
dihitung besarnya bumi (Erathotenes: 240
SM)
• Tanpa Matematika IPA tidak akan
berkembang.
c. IPA Kualitatif dan
Kuantitatif
• Copernicus sampai Galileo merupakan
perintis ilmu pengetahuan pada abad
ke-17.
• Penemuan-penemuannya itu
berdasarkan empiri dengan metode
induksi dan obyektif dan bukan atas
dasar deduksi filosofik seperti Yunani
atau berdasarkan mitos seperti pada
zaman Babylonia.
• Penemuan-penemuan itu misalnya: di
bulan terdapat gunung-gunung,
• IPA yang kualitatif ini tidak dapat
menjawab pertanyaan yang sifatnya
kausal/sebab akibat.
• Untuk memperoleh jawaban dari
pertanyaan tentang hal-hal yang
sifatnya kausal, diperlukan
perhitungan yang sifatnya kuantitatif.
IPA kuantitatif adalah ilmu
pengetahuan alam yang
dihasilkan oleh metode
ilmiah yang didukung oleh
data kuantitatif dengan
menggunakan statistik. IPA
kuantitatif ini dapat disebut
juga sebagai Ilmu
Pengetahuan Alam Modern
Terima Kasih
ILMU PENGETAHUAN ALAM
(IPA)
ADENG HUDAYA, S.Si
1. Perkembangan pikiran
Manusia
a. Sifat unik manusia
b. Rasa ingin tahu
Dengan pertolongan akal budinya
manusia menemukan berbagai cara
untuk melindingi dirinya dari
pengaruh lingkungan yg merugikan.
Dengan adanya akal budipun
menimbulkan rasa ingin tahu yang
selalu berkembang.
Lanjutan
• Dengan rasa ingin tahunya, manusia selalu
mencari jalan untuk memecahkan suatu
permasalahan.
• Kegiatan untuk mencari pemecahan dapat
berupa:
a. penyelidikan langsung
b. penggalian hasil-hasil penyelidikan yang
sudah pernah diperoleh oleh orang lain
c. kerjasama dengan penyelidik-penyelidik
lain yang juga memecahkan soal yang sama.
c. Rasa ingin tahu menyebabkan alam
pikiran manusia berkembang
• Dua macam perkembangan alam
pikiran manusia
1. Perkembangan alam pikiran
manusia sejak zaman purba hingga
dewasa ini.
2. Perkembangan alam pikiran
manusia sejak dilahirkan sampai
akhir hayatnya.
2. Mitos, Penalaran, dan Pangkal
Kelahiran IPA
a. Mitos
• Menurut A. Comte bahwa dalam
sejarah perkembangan manusia itu
ada tiga tahap, yaitu:
1. Tahap teologi atau metafisika
2. Tahap filsafat
3. Tahap positif atau tahap ilmu
b. Penalaran Deduktif
(Rasionalisme)
• Penalaran deduktif adalah cara berpikir
yang bertolak dari pernyataan yang
bersifat umum untuk menarik
kesimpulan yang bersifat khusus.
• Penarikan kesimpulan secara deduktif
ini menggunakan pola berpikir yang
disebut silogisme.
• Silogisme terdiri atas dua pernyataan
dan sebuah kesimpulan.
Contoh penalaran deduktif
• Semua makhluk bernapas (premis
mayor)
• Si Ali adalah seorang makhluk
(premis minor)
• Jadi, si Ali juga bernapas
(kesimpulan)
c. Penalaran induktif
(Empirisme)
• Penalaran induktif adalah cara
berpikir yang bertolak dari
pernyataan yang bersifat khusus
untuk menarik kesimpulan yang
bersifat umum.
• Orang-orang yang mengembangkan
pengetahuan berdasarkan
pengalaman konkret disebut
penganut empirisme.
Contoh penalaran induktif
Pernyataan : logam besi, alumunium,
tembaga dsb, jika
dipanaskan akan bertambah
panjang.
Kesimpulan : semua logam jika
dipanaskan akan bertambah
panjang
Pengetahuan yang diperoleh
hanya dengan penalaran deduktif
tidak dapat diandalkan karena
bersifat abstrak dan lepas dari
pengalaman. Demikian
pengetahuan yang diperoleh
hanya dari penalaran induktif juga
tidak dapat diandalkan karena
kelemahan pancaindera.
Belum dapat
disebut ilmu
pengetahuan
d. Pendekatan Ilmiah,
Kelahiran IPA
Rasionalis
me
Empirisme
PENDEKATA N
ILMIAH
ILMU
PENGETAHUAN
Suatu himpunan pengetahuan
dapat disebut IPA bilamana
memenuhi persyaratan: obyeknya
pengalaman manusia yang berupa
gejala-gejala alam, yang
dikumpulkan melalui metode
keilmuan serta mempunyai
manfaat untuk kesejahteraan
manusia.
3. Metode Ilmiah sebagai
ciri IPA
a. Metode ilmiah
• Merupakan cara dalam memperoleh
pengetahuan secara ilmiah
• Gabungan antara pendekatan
rasional dan empiris.
• Rasional memberikan kerangka
pemikiran logis
• Empirisme dalam memastikan
kebenarannya memberikan kerangka
pengujiannya.
Langkah-langkah Metode
Ilmiah
•
•
•
•
•
Penentuan masalah
Perumusan kerangka masalah
Pengajuan hipotesis
Deduksi hipotesis
Pengujian hipotesis
Keterbatasan metode ilmiah
• Kekeliruan suatu kesimpulan yang
diambil berdasarkan metode ilmiah
tetap ada.
• Bersifat tentatif
• Tidak dapat menjangkau untuk
membuat kesimpulan yang
bersangkutan dengan baik buruk
atau sistem nilai, tentang seni,
keindahan, dan juga tidak dapat
untuk menjangkau dalam menguji
Keunggulan Metode Ilmiah
Obyektif
Berlaku
umum
Sikap
Ilmia
h
sistema
tik
Metodik
Sikap Ilmiah
• Mencintai kebenaran yang obyektif, dan
bersikap adil.
• Tidak percaya kepada tahayul, astrologi,
maupun untung-untungan.
• Ingin tahu lebih banyak
• Tidak berpikir secara prasangka
• Tidak percaya begitu saja pada suatu
kesimpulan tanpa adanya bukti-bukti yang
nyata
• Optimis, teliti dan berani menyatakan
kesimpulan yang menurut adalah benar.
b. Pengertian IPA
• IPA merupakan ilmu yang sistematis
dan dirumuskan, yang berhubungan
dengan gejala-gejala kebendaan dan
didasarkan terutama atas
pengamatan dan induksi (H.W.
Fowler et.al 1951).
• Menurut Nokes dalam bukunya
Science in Education” menyatakan
bahwa IPA adalah pengetahuan
teoritis yang diperoleh dengan
• IPA merupakan ilmu teoritis tetapi
teori tersebut didasarkan atas
pengamatan, percobaan-percobaan
terhadap gejala-gejala alam.
• Suatu teori dirumuskan tidak dapat
dipertahankan kalo tidak sesuai
dengan hasil pengamatan/observasi.
• Teori tidak dapat berdiri sendiri, teori
selalu didasari oleh suatu
pengamatan.
Dapat disetujui bahwa IPA adalah
suatu pengetahuan teoritis yang
diperoleh/disusun dengan cara yang
khas/khusus , yaitu melakukan
observasi eksperimentasi,
penyimpulan, penyusunan teori,
eksperimentasi, observasi, dan
demikian seterusnya kait mengkait
antara cara yang satu dengan cara
yang lain.
METODE ILMIAH
• Sejak abad ke-16 ilmuan mulai
menggunakan metode dalam
mempelajari alam semesta.
• Sejak digunakannya metode ilmiah
dalam penelitian ilmiah, dimulailah
IPA modern yang kemudian
berkembang pesat.
• Perintis IPA modern : Galileo Galilei
(1564-1942), Isac Newton (16421727), Robert Boyle (1626-1691) dan
c. Relativitas IPA
• Fakta sebenarnya
mendeskripsikan/memberikan
fenomena-fenomena (gejala)
• Fenomena yang sama dapat
diberikan dengan cara-cara yang
berbeda, tergantung dari sudut
pandang si perumus fakta itu.
Contoh
1. Matahari terbit dan naik di sebelah
timur, lalu turun dan tenggelam
disebelah barat.
2. Bumi berputar kearah timur, maka
matahari seolah-olah bergerak ke
barat.
Relativitas ini timbul
terutama apabila si
pengamat sedikit banyak
terlibat di dalam fenomena
itu, atau si pengamat hanya
dapat mengamati sebagian
saja dari fenomena itu.
IPA bersifat dinamis
• Kegiatan IPA berawal dari
pengamatan dan pencatatan baik
terhadap gejala-gejala alam pada
umumnya maupun dalam percobaanpercobaan yang dilakukan dalam
laboratorium.
• Dari hasil observasi manusia
berusaha untuk merumuskan
konsep-konsep, prinsip, hukum dan
teori.
• Jika dilihat dari arah prosesnya maka
dalam hal ini eksperimen mendahului
teori.
• Hasil IPA yang berupa merumuskan
konsep-konsep, prinsip, hukum dan
teori ini masih terbuka kesempatan
untuk diuji kebenarannya.
• Proses IPA berlangsung terus
sehingga selalu terdapat mekanisme
kontrol, bersifat terbuka untuk selalu
diuji kembali dan bersifat kumulatif.
Jadi proses IPA yang dinamis
ini karena menggunakan
metode keilmuan, dimana
peranan teori dan
eksperimen saling
komplementer dan saling
memperkuat.
Manakah yang lebih
dipentingkan lebih dahulu,
Teori atau Eksperimen..?
Keuntungan dari Ipa yang dinamis
adalah perkembangan IPA yang pesat
sehingga dalam jangka waktu 10-15
tahun pengetahuan IPA telah menjadi
lipat dua. Kemajuan IPA ini mendukung
perkembangan teknologi yang pada
gilirannya dapat menaikkan
4. IPA DAN PERKEMBANGAN
DAYA ABSTRAKSI MANUSIA
a. Peranan matematika dan
daya abstraksi manusia
• Matematika sudah dikenal sejak
zaman dahulu.
• Matematika yang digunakan pada
zaman dahulu masih bersifat
sederhana.
• Sesuai dengan perkembangan otak
manusia, maka di dunia ini lahirlah
masalah-masalah baru khususnya
yang berhubungan dengan
kehidupan mereka guna
Matematika telah
memberikan ciri khas
bahasa tersendiri pada IPA
yang biasa disebut dengan
bahasa matematika yang
sangat berguna pada
peningkatan daya abstraksi
otak manusia.
Terdapatnya simbolsimbol matematika
b. Peran Matematika
terhadap IPA
• Menurut dugaan sejarah, kemampuan
manusia menulis sama tuanya dengan
kemampuan manusia untuk dapat
berhitung, yaitu kurang lebih 10.000 SM.
• Tulisan itu pada hakikatnya simbol dari
apa yang ia tulis.
• Dengan adanya matematika dapat
dihitung besarnya bumi (Erathotenes: 240
SM)
• Tanpa Matematika IPA tidak akan
berkembang.
c. IPA Kualitatif dan
Kuantitatif
• Copernicus sampai Galileo merupakan
perintis ilmu pengetahuan pada abad
ke-17.
• Penemuan-penemuannya itu
berdasarkan empiri dengan metode
induksi dan obyektif dan bukan atas
dasar deduksi filosofik seperti Yunani
atau berdasarkan mitos seperti pada
zaman Babylonia.
• Penemuan-penemuan itu misalnya: di
bulan terdapat gunung-gunung,
• IPA yang kualitatif ini tidak dapat
menjawab pertanyaan yang sifatnya
kausal/sebab akibat.
• Untuk memperoleh jawaban dari
pertanyaan tentang hal-hal yang
sifatnya kausal, diperlukan
perhitungan yang sifatnya kuantitatif.
IPA kuantitatif adalah ilmu
pengetahuan alam yang
dihasilkan oleh metode
ilmiah yang didukung oleh
data kuantitatif dengan
menggunakan statistik. IPA
kuantitatif ini dapat disebut
juga sebagai Ilmu
Pengetahuan Alam Modern
Terima Kasih