Metode Ilmiah
“Metode ilmiah adalah cara atau pendekatan yang dipakai dalam penelitian suatu ilmu” (https://kbbi.web.id/metode, 23 September 2020).
Tahapan-tahapan dalam metode ilmiah tersebut dilakukan secara berurutan, yaitu sebagai berikut :
Mari kita bahas satu - persatu
1. Melakukan pengamatan atau observasi.
Pengamatan adalah hal-hal atau kejadian yang kalian ingat. Kita menggunakan kelima indra kita untuk mengamati
Dari pengamatan inilah, munculnya pertanyaan yang akan diteliti. Pertanyaan ini kemudian diuji dalam suatu penelitian. Inilah tahapan pertama dalam metode ilmiah.
2. Menentukan tujuan percobaan
Dari pengamatan di lingkungan sekitar, maka kita menentukan dulu masalah yang akan diteliti. Dalam konteks percobaan IPA, masalah ini dapat dituliskan dalam bentuk pertanyaan atau dalam bentuk pernyataan untuk diuji, yang disebut juga dengan tujuan percobaan. Tujuan percobaan haruslah dapat diuji, dapat dilakukan dan bukan merupakan pendapat pribadi.
3. Membuat hipotesis dan mengidentifikasi variabel.
Setelah menentukan masalah atau tujuan percobaan berdasarkan pengamatan awal, maka kemudian bisa membuat hipotesis. Hipotesis merupakan perkiraan sementara atau dugaan dari jawaban terhadap tujuan percobaan yang akan diselidiki.
Dugaan ini dibuat berdasarkan pada pengetahuan atau pengalaman yang telah dimiliki sebelumnya. Dengan kata lain, hipotesis itu harus bersifat logis atau masuk akal. Hipotesis semakin lengkap apabila didukung oleh alasan dari segi ilmu Sains atau ilmiah.
Untuk menyelidiki hubungan antara sebab dan akibat yang terjadi dalam kehidupan sehari-hari dan di alam sekitar. Maka perlu dirancang percobaan untuk mengubah satu kondisi atau suatu hal yang mengakibatkan ada hal lain yang berubah.
Nah kedua hal tadi sudah tercantum dalam hipotesis. Kondisi, hal atau faktor-faktor ini disebut sebagai variabel.
Suatu variabel adalah faktor, kondisi, unsur, yang dapat berupa angka atau jenis-jenis yang menentukan dalam suatu percobaan.
Suatu percobaan memiliki tiga macam variabel, yaitu variabel bebas, terikat dan kontrol.
“Variabel bebas adalah faktor, hal, atau unsur yang dianggap dapat menentukan variabel lainnya” (https://kbbi.web.id/variabel, 23 September 2020).
Sedangkan “variabel terikat adalah gejala yang muncul atau berubah dalam pola yang teratur dan biasa diamati atau karena berubahnya variabel lain” (https://kbbi.web.id/variabel, 23 September 2020).
Adapun variabel kontrol adalah faktor yang dibuat tetap sama selama percobaan.
Dalam penyelidikan atau percobaan, kita akan mengubah-ubah suatu faktor yang diuji (variabel bebas) dan kita mengamati atau mengukur apa yang terjadi karena perubahan itu, atau kita sebut sebagai variabel terikat.
Sementara itu kita mengusahakan untuk menjaga faktor-faktor lainnya tetap, tidak mengalami perubahan. Hal ini dilakukan sehingga benar-benar faktor yang diuji hanya satu, yaitu variabel bebas. Tidak ada efek dari faktor lain selain variabel bebas yang dapat memengaruhi hasil percobaan. Faktor-faktor yang tetap ini disebut sebagai variabel kontrol.
4. Membuat rancangan percobaan.
Dalam merancang percobaan kita perlu mempersiapkan segala alat-alat dan bahan-bahan yang diperlukan dan membuat urutan langkah-langkah yang rinci yang akan dilakukan dalam percobaan tersebut, agar tidak ada yang terlupakan. Urutan langkah-langkah ini disebut juga dengan prosedur percobaan.
5. Melakukan eksperimen atau percobaan.
Setelah rencangan percobaan dibuat saatnya untuk melakukan percobaan. Apa saja yang perlu dilakukan dalam melakukan percobaan ?
a. Pengamatan Selama Eksperimen/percobaan
Dalam percobaan, variabel terikat lah yang diamati atau diukur kemudian hasil pengamatannya dicatat ke dalam bentuk tabel agar dapat lebih mudah dibaca dan dipahami
Pengamatan yang dilakukan selama percobaan dapat dilakukan secara kualitatif, yaitu deskripsi dengan menggunakan kata-kata saja.
Contohnya, ketika kalian memanaskan air,
kalian bisa melihat ada gelembung udara saat air mendidih, juga ada asap tipis di bagian atas air tersebut.
Jika kalian menaruh tangan kalian di bagian atas panci air yang sedang dipanaskan,
kalian juga merasakan suhu yang lebih panas.
Pengamatan diatas tidak ada angka hanya deskripsi saja maka disebut pengamatan kualitatif
Pengamatan juga dapat dilakukan secara kuantitatif atau dinyatakan dalam angka-angka.
Contohnya, sebelum memasukkan air yang akan dipanaskan ke dalam panci, kalian mengukur volume air dengan menggunakan gelas ukur, yaitu sebanyak 200 mL. Kemudian setelah 3 menit memanaskan air, kalian mengukur suhu air tersebut dan mencatat suhu air mencapai 70°C.
Hal inilah yang disebut sebagai pengukuran dalam percobaan.
Pengukuran sangat penting dilakukan dalam suatu eksperimen untuk dapat memperoleh jawaban atas tujuan percobaan kita. Di dalam sains pengukuran sangat erat kaitannya dengan besaran dan satuan dalam Sains.
Besaran
Besaran adalah istilah yang digunakan untuk menunjukkan pada sesuatu yang bisa diukur dan memiliki nilai.
Dalam ilmu Sains, dikenal dua macam besaran, yaitu besaran pokok dan besaran turunan.
Besaran Pokok adalah besaran yang dijadikan dasar untuk menetapkan besaran lainnya. Ada tujuh besaran pokok dengan satuannya yang telah ditetapkan oleh para ilmuwan secara standar internasional (SI),
Dalam melakukan pengukuran, agar seragam maka dianggap perlu untuk menetapkan suatu pembanding dalam pengukuran. Pembanding ini tetap, tidak berubah-ubah dan dapat digunakan secara umum di mana saja. Inilah yang disebut sebagai satuan baku.
Konversi Satuan
Sebagai seorang ilmuwan yang melakukan pengukuran, kita perlu memiliki keterampilan mengubah satuan sesuai dengan satuan yang diakui secara internasional. Kata lain mengubah satuan ini adalah mengonversi.
berikut kita bahas konversi 3 besaran pokok dulu.
a. Panjang
Dalam IPA, panjang menyatakan jarak antara dua titik. Misalnya, panjang papan tulis adalah jarak antara titik pada ujung-ujung papan tulis
Panjang menggunakan satuan dasar (SI) meter (m). Satu meter standar (baku) sama dengan jarak yang ditempuh cahaya dalam ruang hampa selama 1/299.792.458 sekon.
Alat ukur sederhana dari panjang adalah mistar
Untuk keperluan sehari-hari telah dibuat alat-alat pengukur panjang tiruan dari meter standar,
Untuk melakukan konversi satuan panjang, kita dapat menggunakan tangga konversi panjang
b. Massa
Setiap benda tersusun dari materi. Jumlah materi yang terkandung dalam suatu benda disebut massa benda. Dalam SI, massa diukur dalam satuan kilogram (kg).
Alat ukur massa bernama neraca
Dalam SI, massa menggunakan satuan dasar kilogram (kg), sedangkan
Massa 1 kg setara dengan 1 liter air pada suhu 4oC.
Untuk melakukan konversi satuan massa kita dapat menggunakan tangga konversi seperti saat konversi satuan panjang
c. Waktu
Waktu adalah selang antara dua kejadian atau dua peristiwa. Misalnya, waktu perjalanan dari rumah ke sekolah
Waktu dapat diukur dengan jam atau stopwatch
6. Mengumpulkan dan menyajikan data.
Pemilihan alat ukur sangat penting agar dapat memperoleh hasil percobaan yang akurat.
Pengukuran pun perlu dilakukan dengan cermat agar hasilnya tepat. Hal-hal yang harus diperhatikan ketika melakukan pengukuran yaitu sebagai berikut.
a. Selalu perhatikan bahwa alat ukur yang digunakan selalu pada angka 0 sebelum kalian mulai mengukur.
b. Pastikan alat ukur yang digunakan sudah mengukur secara tepat,
misalnya jika mengukur suhu cairan, termometer ada di dalam cairan, bukan di atasnya juga tidak menyentuh wadah cairan. Bila mengukur waktu, stopwatch dinyalakan tepat pada saat percobaan mulai dilakukan, dan dihentikan tepat pada saat percobaan telah selesai.
c. Selalu catat pengukuran disertai satuannya. Gunakan simbol satuan yang benar.
d. Hindari kesalahan paralaks, di mana pengamatan tidak dilakukan sejajar dengan skala benda terukur. Mata kalian perlu sejajar dengan pembacaan skala pengukuran. Apabila terjadi kesalahan paralaks, maka hasil pengukuran bisa terlalu rendah atau terlalu tinggi dari yang semestinya.
e. Segera mencatat hasil pengukuran. Jangan mengandalkan ingatan saja karena keterbatasan manusia mengingat.
f. Cairan biasanya memiliki bentuk yang tidak rata atau cembung sehingga dalam mengukur volume cairan, selalu bacalah skala pada sisi cembung cairan tersebut. Jika cairan cembung di bagian bawah, maka bacalah skala pada batas itu.
7. Pelaporan Hasil Percobaan
Setelah melakukan percobaan, kalian akan melaporkan hasil percobaan.
1. Penyajian Data Percobaan
Setelah melakukan pengukuran dalam penyelidikan, hasilnya perlu kita tunjukkan dalam bentuk yang mudah dipahami oleh pembaca. Oleh karena itu digunakan bentuk tabel yang dilengkapi dengan besaran dan satuan. Hasil pengukuran ini sering disebut sebagai data percobaan.
Dalam tabel hasil percobaan, variabel bebas dituliskan pada kolom sebelah kiri dan variabel terikat pada kolom sebelah kanan. Masing-masing perlu dilengkapi dengan satuan, yang dituliskan dalam kurung setelah besaran yang diukur. Data dalam satu kolom yang sama dinyatakan dalam satuan yang sama dan jika menggunakan angka desimal, maka jumlah angka di belakang koma haruslah sama.
Data percobaan haruslah bisa menjawab tujuan percobaan yang telah kita tetapkan dalam rancangan percobaan tersebut. Dengan kata lain menyatakan hubungan antara variabel bebas dan variabel terikat. Hubungan ini lebih mudah terbaca jika kita menyajikan data percobaan dalam bentuk grafik. Dengan adanya grafik maka terbaca pola hubungan antara variabel bebas dan variabel terikat dalam percobaan tersebut. Hasil percobaan pun lebih mudah disimpulkan.
8. Menarik kesimpulan.
Setelah menyajikan data, tentunya kita perlu menyimpulkan hasil percobaan kita. Inilah bagian akhir dari suatu penelitian, yaitu menulis kesimpulan dari data percobaan.
Kesimpulan hendaknya menjawab tujuan percobaan yang telah dirumuskan dan berdasarkan pola grafik yang terlihat di hasil percobaan. Di bagian ini, kalian juga perlu menyatakan apakah hasil percobaan kalian sesuai dengan hipotesis yang telah kalian tulis sebelumnya atau tidak. Jika sesuai maka bisa dikatakan hipotesis kalian diterima, jika tidak sesuai maka hipotesis kalian ditolak.
Hipotesis tidak selamanya sesuai dengan hasil akhir percobaan dan hal itu wajar saja, asalkan kalian memberikan alasan dari segi teori ilmiah. Teori ini bisa diambil dari buku-buku, websites, ensiklopedia dan sumber-sumber lain yang terpercaya. Jangan lupa untuk menulis referensi untuk sumber-sumber yang kalian gunakan
No comments:
Post a Comment