HAKIKAT IPA

Pendahuluan

Hakikat IPA atau Nature of Science (NoS), McCOas (2017) menyatakan bahwa Nos direpresentasikan lebih luas sebagai hal yang berhubungan dengan pemahaman “rules of the games science, tool, produk-produk dan metoda. Melalui pemahaman tentang NoS tentunya akan mempengaruhi bagaimana seharusnya IPA diajarkan kepada peserta didik.

Baca Juga

• TANTANGAN PENDIDIKAN DI ERA INDUSTRI 4.0 (Kabar Buruk Untuk Ilmu Pengetahuan dan Sains)
• SCIENCE CLASSROOM SUPERVISION
• BERLATIH MEMBUAT SOAL AKM LITEARSI FIKSI

Pengertian IPA

IPA atau Sains sering dipersepsikan sebagai kata benda atau sekedar nama dari suatu pengetahuan. Sehingga ketika ditanyakan, Apakah itu IPA? Maka jawabannya adalah Ilmu Pengetahuan Alam. IPA dan Sains sesungguhnya merujuk pada aktivitas manusia yang melibatkan proses keberlanjutan untuk menemukan aturan atau pola terkait fenomena alam. Seperti dinyatakan oleh Sund, dkk (1981), yang mengatakan bahwa IPA merupakan tubuh dari pengetahuan (body of knowledge) yang dibentuk melalui proses inkuiri yang terus menerus, yang diarahkan oleh masyarakat yang bergerak dalam bidang IPA. IPA sesungguhnya lebih dari sekedar pengetahuan (knowledge). IPA merupakan suatu upaya manusia yang meliputi operasi mental, keterampilan dan strategi memanipulasi dan menghitung, keingintahuan (curiosity), keteguhan hati (courage), ketekunan (persistence) yang dilakukan oleh manusia individu untuk menyingkap rahasia alam semesta. IPA juga dapat dikatakan sebagai hal-hal yang dilakukan ahli sains ketika melakukan kegiatan penyelidikan ilmiah. 

Vessel dalam Patta Bundu (2006) mengartikan IPA sebagai suatu yang dikerjakan para saintis. Selain itu dikemukakan pula bahwa, “Science is an intellectual search involving inquiry, rational through and generalization”. Hal yang dikerjakan oleh saintis disebut sebagai proses IPA, sedangkan hasilnya yang berupa fakta-fakta dan prinsip-prinsip disebut sebagai produk IPA.

Menurut Abruscato, Joseph dan Derosa, Donald A (2010), “Science is the name we give to a group of processes through which we can systematically gather information about the natural word. Science is also the knowledge gathered through the use of such processes. Finally, science is characterized by those values and attitude processed by people who scientific processed to gather knowledge”. Berdasarkan uraian tersebut, 1) IPA adalah sejumlah proses pengumpulan informasi tentang dunia secara sistemik, 2) IPA adalah pengetahuan yang diperoleh melalui proses tertentu, 3) IPA dicirikan oleh nilai-nilai dan sikap para ilmuwan menggunakan proses ilmiah dalam memperoleh pengetahuan. Dengan kata lain, IPA adalah proses kegiatan yang dilakukan para saintis dalam memperoleh pengetahuan dan sikap terhadap proses kegiatan tersebut (sikap ilmiah). 

Definisi tentang IPA dikemukakan juga oleh Bybee, Carlson dan Trowbridge (2014), yang menyatakan:

“Science is a body of knowledge about the natural world, formed by a process of continuous inquiry encompassing the people engaged in the scientific enterprise. The type of knowledge, the process of inquiry, and the individuals in science all contribute in various ways to form a unique system called science”. 

IPA adalah kumpulan pengetahuan tentang alam, yang dibentuk oleh proses penyelidikan berkelanjutan dan mencakup orang-orang yang terlibat dalam kegiatan ilmiah. Jenis pengetahuan, proses penyelidikan, dan individu dalam IPA semuanya berkontribusi dalam berbagai cara untuk membentuk sistem unik yang disebut IPA.

Pengertian Hakikat IPA

Seperti dikemukakan di atas tentang pengertian IPA yaitu kumpulan pengetahuan tentang alam yang dibentuk oleh proses penyelidikan berkelanjutan dan mencakup orang-orang yang terlibat dalam kegiatan ilmiah.  Maka pengertian hakikat IPA perlu dipahami sebagai bentuk perhatian ilmuwan terhadap Natural of Science yang terus berkembang dari waktu ke waktu. Hal ini terjadi karena hakikat IPA merupakan proses bagaimana seseorang memperoleh ilmu pengetahuan yang sistematis sehingga menghasilkan temuan yang diinginkan. Istilah Nature of Science (NOS) didefinisikan sebagai hakikat pengetahuan merupakan konsep yang kompleks melibatkan filosofis, sosiologi dan histori suatu pengetahuan. Lederman et al., (2002) menegaskan bahwa NoS merupakan bagian yang berkaitan dengan pemahaman mengenai hakikat IPA ilmia secara utuh. Pemahaman ini meliputi sifat empiris ilmu pengetahuan, sifat kreatif, dan imajinatif menanamkan nilai sosial dan budaya, dan bersifat tentatif. Namun seperti dikemukakan oleh McComas 2015 bahwa NoS adalah bagian yang sering diabaikan dalam pembelajaran IPA. Padahal NoS dapat memberikan latar belakang yang penting bagi siswa tentang bagaimana sains dan ilmuwan bekerja dan bagaimana pengetahuan ilmiah tercipta, divalidasi dan dipengaruhi.

Lebih lanjut McComas (2015) menyatakan bahwa hakikat IPA dibagi menjadi 3 bagian besar yaitu :

1. Tool and Product, yang meliputi a) Empirical evidence is required, b) Science shares methods (inductions, deductions, etc), c) Law/theory distinctions;
2. Science Knowledge and its Limits yang meliputi a) Science is distinct form technology and engineering, b) Science is tentative but durable, c) Science cannot address all questions
3. Human Element of Science yang meliputi a) Creativity is vital in science, b) Subjectivity is frequent element in science, c) Social and cultural element impact science.

Hakikat IPA

Melalui aspek-aspek tersebut, McComas menjelaskan bahwa IPA selalu menghasilkan dan bergantung pada bukti empiris. Metode eksperimen bukanlah satu-satunya cara untuk memperoleh pengetahuan ilmiah. Ilmuwan menggunakan penalaran induktif dan pengujian hipotesis deduktif. Ilmuwan melakukan pengamatan dan menghasilkan kesimpulan. Dalan semua disiplin IPA tidak ada penggunaan metode IPA yang bersifat tunggal. Hukum dan teori terkait satu dengan yang lain namun berbeda jenis pengetahuan ilmiah. Ilmu pengetahuan memiliki komponen kreatif, Pengamatan, gagasan dan kesimpulan dalam IPA tidak sepenuhnya objektif. Aspek subjektif (Theory-laden) dari IPA terkadang berperan baik positif maupun negatif dalam penyelidikan ilmiah. Faktor historis dan sosio kultural mempengaruhi praktik dan arah IPA. IPA dan teknologi saling mempengaruhi namun tidak sama. Pengetahuan ilmiah bersifat tentatif namun tahan lama. IPA dan metodenya tidak dapat menjawab semua pertanyaan, ada batasan untuk jenis pertanyaan yang mungkin diajukan dalam kerangka ilmiah. Beberapa aspek dari hakikat IPA menurut McComas dalam penelitian ini dijadikan kriteria standar untuk mengkaji berbagai pandangan dari para ahli, yang mana diharapkan didapatkan kesamaannya.

Hakikat IPA memiliki peran penting dalam pembelajaran IPA dan kehidupan sehari-hari baik pada guru maupun siswa. Hakikat sains merupakan salah satu elemen yang penting dalam literasi sains, yang mana menjadi tujuan utama pembelajaran IPA. akan tetapi, selama ini konten tersebut tidak pernah diajarkan oleh guru kepada siswa. Hal tersebut dikarenakan kurangnya kemampuan guru sehingga berimplikasi pada siswa (Adi, Widodo, 2018).

Menurut Mannoia (1980), sesungguhnya IPA memiliki dua dimensi, yaitu dimensi dinamik dan dimensi statik. Dimensi dinamik dari IPA menggambarkan IPA sebagai aktivitas penyelidikan (investigasi) atau inkuiri ilmiah dengan menggunakan metode-metode ilmiah, yang mengandalkan keterampilan-keterampilan proses saintifik, seperti observasi, mengumpulkan data, klasifikasi eksperimentasi dan lain-lain.

Sementara itu, dimensi statik dari IPA menggambarkan IPA sebagai produk sistem ide-ide (konten IPA), yang pada dasarnya merupakan produk dari aktivitas penyelidikan ilmiah (Farmer dan Farell, 1980). Oleh sebab itu dapat dikatakan bahwa IPA pada hakikatnya merupakan proses penyelidikan ilmiah dan produk (pengetahuan saintifik).

Produk IPA

Produk AIP meliputi fakta, data, konsep, hukum, aturan, teori dan model yang masing-masing dapat dibedakan sebagai berikut:

1. Fakta

Pernyataan dalam 1 liter air memiliki massa 1 kilogram, daun tanaman yang sedang tumbuh biasanya berwarna hijau, logam akan memuai jika dipanaskan, merupakan fakta. Fakta adalah peristiwa yang terjadi dan dicatat dengan tanpa perbedaan pendapat. Fakta merupakan pernyataan yang nyata dan benar, atau hal yang dapat ditunjukkan nyata atau benar. Fakta ilmiah diverifikasi dengan pengamatan atau pengukuran yang cermat (dengan eksperimen atau cara lain). Fakta tentang fenomena alam merupakan sumber bagi pengembangan IPA. Peran fakta dalam pengembangan IPA adalah dalam hal landasan verifikasi (membuktikan kebenaran) teori, dan falsifikasi (membuktikan kesalahan) teori, modifikasi teori agar dapat menjelaskan lebih luas fenomena, bahkan melahirkan teori baru.

Contoh fakta dalam IPA

• Jantung kita memompa darah ke seluruh tubuh 
• Manusia bernapas mengeluarkan gas karbondioksida
• Matahari terbit dari timur dan tenggelam di barat

Contoh pernyataan bukan fakta IPA: