Ruang Lingkup IPA

1.   1. Pengertian Alam Semesta

                Alam semesta, menurut orang Babylonia (kurang lebih 700-600 SM), merupakan suatu ruangan atau selungkup dengan bumi yang datar sebagai lantainya dan langit beserta bintang sebagai atapnya. Jadi, alam semesta atau jagat raya adalah suatu ruangan yang maha besar yang di dalamnya terdapat kehidupan yang biotik dan abiotik, serta di dalamnya terjadi segala peristiwa alam baik yang dapat diungkapkan manusia maupun yang tidak.

 Menurut pandapat lain alam merupakan segala Sesuatu selain Allah yang sifatnya baru, membutuhkan yang lain, yang dapat berubah.

 Alam semesta terdiri atas semua materi, termasuk tenaga dan radiasi serta hal yang telah diketahui dan baru dalam tahap percaya bahwa pasti ada di antariksa. Bumi, planet-planet dan matahari yang termasuk dalam tata surya hanyalah merupakan titik kecil di antara lebih dari 200 miliyar bintang penyusun galaksi bimasakti. Matahari merupakan satu di antara bermiliyar-miliyar bintang di alam semesta dan kemungkinan setiap bintang mempunyai susunan tata surya seperti tata surya matahari. Perhitungan sampai ke angka 200 miliyar bintang baru untuk sebuah galaksi.

2. Teori Terbentuknya Alam Semesta

Alam semesta terbentuk kira-kira ribuan juta tahun yang lalu bersamaan dengan adanya letusan-letusan besar. Ada beberapa teori yang menyatakan tentang terbentuknya alam semesta, antara lain sebagai berikut.

a. Teori Dentuman atau Teori Ledakan
Teori Dentuman menyatakan bahwa ada suatu massa yang sangat besar yang terdapat di jagad raya dan mempunyai berat jenis yang sangat besar, karena adanya reaksi inti, massa tersebut akhirnya meledak dengan hebatnya. Massa yang meledak kemudian berserakan dan mengembang dengan sangat cepat serta menjauhi pusat ledakan atau inti ledakan. Setelah berjuta-juta tahun massa yang berserakan membentuk kelompok-kelompok dengan berat jenis yang relatif lebih kecil dari massa semula. Kelompok-kelompok tersebut akhirnya menjadi galaksi yang bergerak menjauhi titik intinya. Teori ini didukung oleh adanya kenyataan bahwa galaksi-galaksi tersebut selalu bergerak menjauhi intinya.

b. Teori Big Bang
Teori Big Bang dikembangkan oleh George Lemarie. Menurut teori ini pada mulanya alam semesta berupa sebuah primeval atom yang berisi materi dalam keadaan yang sangat padat. Suatu ketika atom ini meledak dan seluruh materinya terlempar ke ruang alam semesta. Timbul dua gaya saling bertentangan yang satu disebut gaya gravitasi dan yang lainnya dinamakan gaya kosmis. Dari kedua gaya tersebut gaya kosmis lebih dominan sehingga alam semesta masih akan ekspansi terus-menerus.

c. Teori Creatio Continua (Teori Keadaan Tetap)
Teori Creatio Continua dikemukakan oleh Fred Hoyle, Bendi, dan Gold. Teori ini menyatakan bahwa saat diciptakan alam semesta ini tidak ada. Alam semesta ini selamanya ada dan akan tetap ada atau dengan kata lain alam semesta tidak pernah bermula dan tidak akan berakhir. Pada setiap saat ada partikel yang dilahirkan dan ada yang lenyap. Partikel-partikel tersebut kemudian mengembun menjadi kabut-kabut spiral dengan bintang-bintang dan jasad-jasad alam semesta. Partikel yang dilahirkan lebih besar dari yang lenyap, sehinggamengakibatkan jumlah materi makin bertambah dan mengakibatkan pemuaian alam semesta. Pengembangan ini akan mencapai titik batas kritis pada 10 milyar tahun lagi. Dalam waktu 10 milyar tahun, akan dihasilkan kabut-kabut baru. Menurut teori ini 90% materi alam semesta adalah hidrogen dan hidrogenin, kemudian akan terbentuk helium dan zat-zat lainnya.

 d. Teori Ekspansi dan Kontraksi
Teori ini berdasarkan adanya suatu siklus dari alam semesta yaitu massa ekspansi dan massa kontraksi. Diduga siklus ini berlangsung dalam jangka waktu 30.000 juta tahun. Pada masa ekspansi terbentuklah galaksi-galaksi serta bintang-bintangnya. Ekspansi tersebut didukung oleh adanya tenaga-tenaga yang bersumber dari reaksi inti hidrogen yang pada akhirnya akan membentuk berbagai unsur lain yang kompleks.

Pada masa kontraksi terjadi galaksi dan bintang-bintang yang terbentuk meredup sehingga unsur-unsur yang terbentuk menyusut dengan menimbulkan tenaga berupa panas yang sangat tinggi. Teori ekspansi dan kontraksi menguatkan asumsi bahwa partikel-partikel yang ada pada saat ini berasal dari partikel-partikel yang ada pada zaman dahulu.

3.    Anggota system tata Surya

Semua benda-benda langit itu mengelilingi matahari. Paham inilah yang disebut heliosentris. Sebelumnya orang berpaham geosentris, yaitu bumilah yang menjadi pusat tata surya. Para penganjur paham heliosentris. antara lain Copernicus (I473-I543) dan Galileo Galilei ( 1564-1642).

Tata surya merupakan suatu sistem yang terdiri alas matahari dan benda-benda langit yang beredar mengelilinginya. Karena diedari oleh benda-benda langit di sekelilingnya. matahari dikatakan sebagai pusat tata surya. Dalam peredarannya, benda-benda langit tersebut mempunyai lintasan edar tertentu yang berbentuk elips dengan matahari terletak pada salah satu fokusnya. Peredaran benda langit mengelilingi matahari disebut revolusi. Adapun bidang edar yang terbentuk oleh bumi disebut ekliptika. Dalam revolusinya, anggota tata surya pada suatu saat berada pada jarak yang paling dekat dengan matahari (periheIium) dan pada saat yang lain berada pada jarak yang paling jauh dari matahari (aphelium).

Hal itu dijelaskan oleh Johannes Kepler seperti berikut.

1.     Lintasan planet (anggota tala surya) berbentuk elips dengan matahari terletak pada salah satu titik fokusnya.

2.     Garis hubung planet dan matahari menyapu luasan yang sama dalam waktu yang sama (AMB = CMD).

Artinya, gerak planet akan cepat jika dekat matahari dan lambat jika jauh dari matahari. Penjelasan Kepler tersebut selanjutnya disebut hukum Kepler. Penjelasan pertama disebut hukum I Kepler, sedangkan penjelasan kedua disebut hukum II Kepler. Selain kedua hukum itu, sebenarnya masih ada hukum III Kepler. Hukum ini menjelaskan perbandingan jarak antara planet dan matahari. Mengapa gerakan planet-planet sangat teratur? Peredaran planet mengitari matahari dikendalikan oleh gaya tarik-menarik anrara planet dan matahari yang disebut gaya gravitasi. Jika jarak antara planet dan matahari makin dekat, gaya gravitasi yang terjadi di antara keduanya makin besar. Akibatnya. gerak revolusi planet makin cepat. Sebaliknya jika jarak antara matahari dan planet makiu jauh. gaya gravitasi yang terjadi di antara keduanya makin kecil. Akibatnya. gerak revolusi planet makin lambat. Hal ini sesuai dengan hukum Kepler.           
Mengapa planet-planet dan anggota tata surya lainnya beredar mengelilingi matahari? Massa matahari sangat besar. sekitar 333.000 kali massa bumi. Adapun massa planet terbesar (Yupiter) hanya sekitar 300 kali massa bumi. Jadi, massa matahari hampir-hampir merupakan massa keseluruhan tata surya. Perbedaan massa yang sangat besar inilah yang menyebabkan seluruh anggota tata surya beredar mengelilingi matahari.

Planet

Planet merupakan anggota tata surya yang berukuran besar. Selain berevolusi, planet juga melakukan rotasi. yaitu berputar pada sumbunya. Semua sumbu rotasi planet hampir mendekati tegak lurus terhadap bidang orbitnya, kecuali sumbu rotasi planet Uranus. Sumbu rotasi planet Uranus hampir sejajar terhadap bidang orbitnya. Setiap planet mempunyai periode revolusi dan rotasi tertentu. Sampai sekarang, jumlah planet anggota tara surya yang telah diketahui ada 8 buah. Planet-planet tersebut adalah Merkurius, Venus, Bumi, Mars, Yupiter, Saturnus, Uranus. dan Neptunus.

Berdasarkan kedudukan garis edarnya planet-planet dapat dibagi menjadi dua kelompok, yaitu planet dalam dan planet luar. Planet dalam adalah planet yang garis edarnya terletak di antara garis edar bumi dan matahari yaitu Merkurius dan Venus. Adapun planet luar adalah planet-planet yang jarak garis edarnya dari matahari lebih jauh dari pada garis edar bumi. Yang termasuk planet luar adalah Mars, Yupiter, Saturnus, Uranus, dan Neptunus. Di antara planet-planet tersebut yang dapat dilihat langsung dengan mata adaiah Merkurius, Venus, Mars, Yupiter, dan Saturnus.

Venus dan Yupiter merupakan planet yang tampak paling terang Venus hanya tampak di pagi hari atau sore hari. Venus mengalami perubahan wajah seperti bulan. Orang sering menyebut Venus sebagai bintang kejora. Adapun Yupiter merupakan planet yang paling besar. Itulah sebabnya, Yupiter tampak dari bumi sebagai bintang besar yang bercahaya terang. Yupiter selalu dikelilingi kabut yang mempunyai cincin. Planet lain yang juga bercincin adalah Saturnus. Bahkan, cincin Saturnus tampak lebih jelas dan indah. Itulah sebabnya Saturnus juga disebut planet bercincin.

Komet

Arti kata komet adalah si rambut panjang. Komet merupkan anggota tata surya yang mempunyai orbit sangat lonjong. Jumlah komet banyak sekali. Orbit komet membentuk sudut terhadap ekliptika. Oleh karena itu, periode komet sangat besar. Itulah sebabnya, komet terlihat pada selang waktu yang sangat lama.Misalnya, komet Halley yang muncul setiap 75 atau 76 tahun sekali.

Selang waktu kemunculan komet menunjukkan revolusi komet itu Sewaktu komet bergerak mendekati matahari lapisan gas di permukaan terdesak oleh sinar matahari. Lapisan gas yang terdesak tersebut memanjang menyerupai ekor yang panjangnya dapat mencapai jutaan kilometer. Ekor tersebut selalu membelakangi matahari. Itulah sebabnya komet sering disebut sebagai bintang berekor. Panjang ekor maksimum tercapai pada saat orbit komet mencapai titik perihelium.

Meteorid

Di angkasa terdapat benda langit yang jumlahnya tak terhingga. Benda itu ukurannya kecil dan orbitnya tidak beraturan. Benda-benda tersebut disebut meteoroid. Meteoroid yang meluncur ke bumi dan mengeluarkan lintasan cahaya disebut meteor. Lintasan cahaya itu terjadi karena adanya gesekan dengan atmosfer bumi Walaupun jarang sekali terjadi, meteoroid tersebut ada juga yang sampai ke permukaan bunii (tidak habis terbakar). Meteoroid yang sampai ke permukaan bumi disebut meteorit. Meteorit ini dapat menimbulkan gempa bumi dan kawah yang besar.

Asteroid

            Di antara orbit planet Mars dan Yupiter terdapat lebih dari seratus ribu benda-benda langit. Di antara benda-benda tersebut yang sudah dapat diidentifikasi kira-kira 2.000 jenis. Benda-benda tersebut dinamakan asteroid. Asteroid artinya yang menyerupai bintang. Sifat benda-benda tersebut diduga sama dengan planet. Hanya, ukurannya lebih kecil. Oleh karena itu, asteroid juga sering disebut planetoid.

               

4.    Lapisan-lapisan pada planet bumi

Setelah planet bumi ini terbentuk dari massa gas, lambat laun mengalami proses pendinginan. Akibatnya bagian terluarnya menjadi keras, sedangkan, bagian dalamnya masih tetap merupakan massa zat yang panas dalam keadaan lunak.

Sepanjang proses pendinginan berlangsung dalam jangka waktu jutaan tahun, zat-zat pembentuk bumi yang terdiri atas berbagai jenis sifat kimia dan fisikanya sempat memisahkan diri sesuai dengan perbedaan sifat-sifat tersebut. Hasil-hasil penelitian terhadap fisik bumi menunjukkan bahwa batuan-batuan pembentuk bumi mulai dari kerak bumi sampai inti bumi mempunyai komposisi mineral dan unsur kimia yang berbeda-beda.

Pada dasarnya planet bumi mempunyai struktur utama (dari permukaan sampai ke dalam), yaitu sebagai berikut.

1. Litosfer (lapisan batuan pembentuk kulit bumi atau crust)
Litosfer berasal dari kata lithos berarti batu dan sfhere/sphaira berarti bulatan atau lapisan. Dengan demikian Litosfer dapat diartikan lapisan batuan pembentuk kulit bumi. Dalam pengertian lain, litosfer adalah lapisan bumi paling atas dengan ketebalan lebih kurang 70 km yang tersusun dari batuan penyusun kulit bumi. Lebih lanjut mengenai litosfer akan dibahas dalam bab 4.

2. Astenosfer (lapisan selubung atau mant/e)
Astenosfer, yaitu lapisan yang terletak di bawah litosfer dengan ketebalan sekitar 2.900 km berupa material cair kental dan berpijar dengan suhu sekitar 3.000 0C, merupakan campuran dari berbagai bahan yang bersifat cair, padat dan gas bersuhu tinggi.

3. Barisfer (lapisan inti bumi atau core)
Barisfer, yaitu lapisan inti bumi yang merupakan bagian bumi paling dalam yang tersusun atas lapisan Nife (Niccolum atau nikel dan ferrrum atau besi). Lapisan ini dapat pula dibedakan atas dua bagian yaitu inti luar dan inti dalam.

a. Inti luar (Outer core)
Inti luar adalah inti bumi yang ada di bagian luar. Tebal lapisan ini sekitar 2.200 km, tersusun atas materi besi dan nikel yang bersifat cair, kental, dan panas berpijar bersuhu sekitar 3.900 0C. 

b. Inti dalam (Inner core)
Inti dalam adalah inti bumi yang ada di lapisan dalam dengan ketebalan sekitar 2.500 km, tersusun atas materi besi dan nikel pada suhu yang sangat tinggi yakni sekitar 4.8000C, akan tetapi tetap dalam keadaan padat dengan densitas sekitar 10 gram/cm3. Hal itu disebabkan adanya tekanan yang sangat tinggi dari bagian-bagian bumi lainnya.

Lapisan atas kerak bumi, di daerah daratan, biasanya dilapisi tanah. Tanah, yang terdiri atas partikel batuan yang ditimpa cuaca, juga mengandung banyak zat organik yang berasal dari pembusukan makhluk hidup zaman purba. Tanah mendukung kehidupan tanaman di bumi dan juga binatang karena makanan hewan, baik langsung maupun tidak berasal dari tanaman.

Berdasarkan uraian tersebut, dapat disimpulkan bahwa karakteristik lapisan bumi paling dalam (inti) memiliki sifat pejal atau keras yang diselubungi lapisan cair relatif kental, sedangkan bagian luar atau atasnya berupa litosfer yang pejal dan keras pula.

                  5.    Teori tentang terjadinya planet bumi

Bumi adalah  planet tempat tinggal seluruh makhluk hidup beserta isinya. Sebagai tempat tinggal makhluk hidup, bumi tersusun atas beberapa lapisan bumi, bahan-bahan material pembentuk bumi, dan seluruh kekayaan alam yang terkandung di dalamnya. Bentuk permukaan bumi berbeda-beda, mulai dari daratan, lautan, pegunungan, perbukitan, danau, lembah, dan sebagainya. Bumi sebagai salah satu planet yang termasuk dalam sistem tata surya di alam semesta ini tidak diam seperti apa yang kita perkirakan selama ini, melainkan bumi melakukan perputaran pada porosnya (rotasi) dan bergerak mengelilingi matahari (revolusi) sebagai pusat sistem tata surya. Hal inilah yang menyebabkan terjadinya siang malam dan pasang surut air laut. Oleh karena itu, proses terbentuknya bumi tidak terlepas dari proses terbentuknya tata surya kita.

Setelah memahaminya, inilah teori proses pembentukan bumi dari beberapa teori:

1)      Theory Big bang

Teori ini adalah yang paling terkenal. Berdasarkan Theory Big Bang, proses terbentuknya bumi berawal dari puluhan milyar tahun yang lalu. Pada awalnya terdapat gumpalan kabut raksasa yang berputar pada porosnya. Putaran yang dilakukannya tersebut memungkinkan bagian-bagian kecil dan ringan terlempar ke luar dan bagian besar berkumpul di pusat, membentuk cakram raksasa. Suatu saat, gumpalan kabut raksasa itu meledak dengan dahsyat di luar angkasa yang kemudian membentuk galaksi dan nebula-nebula. Selama jangka waktu lebih kurang 4,6 milyar tahun, nebula-nebula tersebut membeku dan membentuk suatu galaksi yang disebut dengan nama Galaksi Bima Sakti, kemudian membentuk sistem tata surya. Sementara itu, bagian ringan yang terlempar ke luar tadi mengalami kondensasi sehingga membentuk gumpalan-gumpalan yang mendingin dan memadat. Kemudian, gumpalan-gumpalan itu membentuk planet-planet, termasuk planet bumi.

2)      Teori Kabut Kant-Laplace

Dalam teori ini dikemukakan bahwa di jagat raya terdapat gas yang kemudian berkumpul menjadi kabut (nebula). Gaya tarik-menarik antar gas ini membentuk kumpulan kabut yang sangat besar dan berputar semakin cepat. Dalam proses perputaran yang sangat cepat ini, materi kabut bagian khatulistiwa terlempar memisah dan memadat (karena pendinginan). Bagian yang terlempar inilah yang kemudian menjadi planet-planet dalam tata surya.

3)      Teori Planetesimal

Teori ini mengungkapkan bahwa pada mulanya telah terdapat matahari asal. Pada suatu ketika, matahari asal ini didekati oleh sebuah bintang besar, yang menyebabkan terjadinya penarikan pada bagian matahari. Akibat tenaga penarikan matahari asal tadi, terjadilah ledakan-ledakan yang hebat. Gas yang meledak ini keluar dari atmosfer matahari, kemudian mengembun dan membeku sebagai benda-benda yang padat, dan disebut planetesimal. Planetesimal ini dalam perkembangannya menjadi planet-planet, dan salah satunya adalah planet Bumi kita.

4)      Teori Pasang Surut Gas

Teori ini dikemukakan leh jeans dan Jeffreys, yakni bahwa sebuah bintang besar mendekati matahari dalam jarak pendek, sehingga menyebabkan terjadinya pasang surut pada tubuh matahari, saat matahari itu masih berada dalam keadaan gas. Terjadinya pasang surut air laut yang kita kenal di Bumi, ukuranya sangat kecil. Penyebabnya adalah kecilnya massa bulan dan jauhnya jarak bulan ke Bumi (60 kali radius orbit Bumi). Tetapi, jika sebuah bintang yang bermassa hampir sama besar dengan matahari mendekati matahari, maka akan terbentuk semacam gunung-gunung gelombang raksasa pada tubuh matahari, yang disebabkan oleh gaya tarik bintang tadi. Gunung-gunung tersebut akan mencapai tinggi yang luar biasa dan membentuk semacam lidah pijar yang besar sekali, menjulur dari massa matahari tadi dan merentang kea rah bintang besar itu.Dalam lidah yang panas ini terjadi perapatan gas-gas dan akhirnya kolom-kolom ini akan pecah, lalu berpisah menjadi benda-benda tersendiri, yaitu planet-planet. Bintang besar yang menyebabkan penarikan pada bagian-bagian tubuh matahari tadi, melanjutkan perjalanan di jagat raya, sehingga lambat laun akan hilang pengaruhnya terhadap-planet yang berbentuk tadi. Planet-planet itu akan berputar mengelilingi matahari dan mengalami proses pendinginan. Proses pendinginan ini berjalan dengan lambat pada planet-planet besar, seperti Yupiter dan Saturnus, sedangkan pada planet-planet kecil seperti Bumi kita, pendinginan berjalan relatif lebih cepat.

5)      Teori Bintang Kembar

Menurut teori ini, galaksi berasal dari kombinasi bintang kembar. Salah satu bintang meledak sehingga banyak material yang terlempar. Karena bintang yang tidak meledak mempunyai gaya gravitasi yang masih kuat, maka sebaran pecahan ledakan bintang tersebut mengelilingi bintang yang tidak meledak. Bintang yang tidak meledak itu adalah matahari, sedangkan pecahan bintang yang lain adalah planet-planet yang mengelilinginya.

Softskill IAD Tugas 1

1.     Pengertian Ilmu Alamian Dasar

Ilmu alamiah atau sering disebut ilmu pengetahuan alam (natural science) merupakan pengetahuan yang mengkaji tentang gejala-gejala dalam alam semesta, termasuk di muka bumi ini, sehingga terbentuk konsep dan prinsip. IAD hanya mengkaji konsep-konsep dan prinsip-prinsip dasar yang esensial saja.

A.     Manusia
Manusia adalah mahluk yang lemah di bandingkan mahluk lain . Namun dengan akal budinya serta kemauan yang kuat manusia dapat mengembangkan kemampuan dan tekhnologi . Dan dengan ilmu pengetahuan manusia bisa hidup lebih baik lagi . manusia adalah sebaik-baiknya mahluk yang telah di ciptakan tuhan . Patutnya syukurilah nikmat yang diberikan oleh Tuhan yang maha esa karena dengan nikmatnya kita diberikan akal untuk berfikir , membedakan yang baik dan buruk juga dapat memperoleh ilmu pengetahuan .
Sifat manusia selalu tidak pernah puas , maka ketersediaan sumber daya yang terbatas tidak bersesuaian dengan keinginan manusia yang tidak terbatas . Manusia pun mempunyai keinginan rasa ingin tahu terhadap rahasia alam , selalu mencoba mencari jawaban dengan pengamatan dan penggunaan pengalaman . Pengetahuan baru dari kombinasi antara pengalaman dan kepercayaan disebut mitos .

B.     Mitos
Pengetahuan baru dari kombinasi antara pengalaman dan kepercayaan disebut mitos . Cerita – cerita pada mitos disebut legenda . Kebenaran mitos masih bersifat simpang siur karena tidak ada bukti yang otentik dan disebarkan melalui cerita dari mulut ke mulut (lisan) . Mitos dapat diterima karena keterbatasan pengindraan , penalaran , dan hasrat ingin tahu yang harus di penuhi. Puncak pemikiran mitos adalah pada zaman Babilonia yaitu kira-kira 700-600 SM . Pengetahuan dan ajaran tentang orang Babiloniasetengahnyamerupakan dugaan,imajinasi,kepercayaan ,atau mitos. Pengetahuan ini disebut pseudo science (sains palsu). Ini adalah ilmu pengetahuan yang masih diragukan kebenarannya .

C.     Lahirnya Ilmu Alamiah
Panca indera akan memberikan tanggapan terhadap semua rangsangan dimana tanggapan itu menjadi sebuah pengalaman . Pengalaman merupakan salah satunya alasan terbentuknya pengetahuan yakni kumpulan fakta-fakta yang pernah terjadi.

D.    Keterbatasan Ilmu Alamiah
Bidang ilmu alamiah yang menentukan ilmu alamiah adalah metode ilmiah . Tujuan ilmu alamiah adalah membentuk dan menggunakan teori. Ilmu alamiah tidak menentukan moral atau nilai suatu keputusan. Manusialah yang menilai apakah ilmu yang dipakainya baik atau buruk .

E.     Pembagian Ilmu Pengetahuan
• Ilmu pengetahuan sosial
Yakni ilmu pengetahuan yang membahas hubungan antara manusia sebagai mahluk sosial . Bagaiman huhubungan antar balik manusia dengan manusia lainnya atau mahluk lain. Yang terbagi atas : Psikologi , Pendidikan , Antropologi , Etnologi, Sejarah, Ekonomi , dan Sosiologi.
• Ilmu Pengetahuan Alam
Yakni ilmu yang membahas tentang alam semesta , jagat raya dan seluruh isinya . Tentang penciptaan nya dan teori-teori pengetahuan yang bersifat ilmiah . Yang terbagi atas :
Fisika , Kimia , dan Biologi .
• Ilmu pengetahuan bumi dan antariksa
Yakni ilmu yang membahas tentang bumi dan isinya serta antariksa yaitu ruang angkasa dan benda-benda langit yang ada di dalamnya . Yang terbagi atas : Geologi dan Astronomi.

                                                                                                                             

2.    Perkembangan Alam Pikiran Manusia

Tuhan menciptakan dua makhluk, yang satu bersifat anorganis (benda mati) dan yang lain bersifat organis (makhluk hidup). Benda yang menjadi pengisi bumi tunduk pada hukum alam (deterministis) dan makhluk hidup tunduk pada hukum kehidupan (biologis), tetapi yang jelas ciri-ciri kehidupan manusia sebagai makhluk yang tertinggi, lebih sempurna dari hewan maupun tumbuhan.

Dari sekian banyak ciri-ciri manusia sebagai makhluk hidup, akal budi dan kemauan keras itulah yang merupakan sifat unik manusia.

Rasa ingin tahu, juga merupakan salah satu ciri khas manusia. Ia mempunyai kemampuan untuk berpikir sehingga rasa keingintahuannya tidak tetap sepanjang zaman. Karena apa? Karena manusia akan selalu bertanya apa, bagaimana dan mengapa begitu. Manusia juga mampu menggunakan pengetahuannya yang terdahulu untuk dikombinasikan dengan pengetahuan yang baru sehingga menjadi pengetahuan yang lebih baru.

Ada dua macam perkembangan alam pikiran manusia, yakni perkembangan alam pikiran manusia sejak dilahirkan sampai akhir hayatnya dan perkembangan alam pikiran manusia, sejak zaman purba hingga dewasa ini.

Sejarah Pengetahuan yang diperoleh Manusia

Manusia selalu merasa ingin tahu maka sesuatu yang belum terjawab dikatakan wallahualam, artinya Allah yang lebih mengetahui atau wallahualam bissawab yang artinya Allah mengetahui sebenarnya. Perkembangan lebih lanjut dari rasa ingin tahu manusia ialah untuk memenuhi kebutuhan nonfisik atau kebutuhan alam pikirannya, untuk itu manusia mereka-reka sendiri jawabannya.

A. Comte menyatakan bahwa ada tiga tahap sejarah perkembangan manusia, yaitu tahap teologi (tahap metafisika), tahap filsafat dan tahap positif (tahap ilmu). Mitos termasuk tahap teologi atau tahap metafisika. Mitologi ialah pengetahuan tentang mitos yang merupakan kumpulan cerita-cerita mitos. Cerita mitos sendiri ditularkan lewat tari-tarian, nyanyian, wayang dan lain-lain.

Secara garis besar, mitos dibedakan atas tiga macam, yaitu mitos sebenarnya, cerita rakyat dan legenda. Mitos timbul akibat keterbatasan pengetahuan, penalaran dan panca indera manusia serta keingintahuan manusia yang telah dipenuhi walaupun hanya sementara.

Puncak hasil pemikiran mitos terjadi pada zaman Babylonia (700-600 SM) yaitu horoskop (ramalan bintang), ekliptika (bidang edar Matahari) dan bentuk alam semesta yang menyerupai ruangan setengah bola dengan bumi datar sebagai lantainya sedangkan langit-langit dan bintangnya merupakan atap.

Tonggak sejarah pengamatan, pengalaman dan akal sehat manusia ialah Thales (624-546) seorang astronom, pakar di bidang matematika dan teknik. Ia berpendapat bahwa bintang mengeluarkan cahaya, bulan hanya memantulkan sinar matahari, dan lain-lain. Setelah itu muncul tokoh-tokoh perubahan lainnya seperti Anaximander, Anaximenes, Herakleitos, Pythagoras dan sebagainya.

Perkembangan fisik Tubuh Manusia

Tubuh manusia berubah mulai sejak berupa sel sederhana yang selanjutnya secara bertahap menjadi manusia yang sempurna. Sel sederhana berasal dari sel kromosom sperma yang identik dengan kromosom sel telur, pada prosesnya akan terjadi kromosom yang tidak homolog yang akan menjadi laki-laki.

Lima minggu setelah terjadi konsepsi, bakal jantung mulai berdenyut yang selanjutnya akan membagi menjadi serambi kiri dan kanan pada minggu ke-9. Sedangkan pada minggu ke-13, janin sudah mulai berbentuk yang ditandai dengan berfungsinya berbagai organ, yang selanjutnya pada usia 18 minggu mulai terasa gerakan dari janin.

Pada usia 32 minggu, janin mulai mempersiapkan diri untuk dilahirkan dengan kepala di bawah makin mendekati lubang kelahiran. Pada saat ini gerakan semakin berkurang. Perkembangan tercepat terjadi pada saat setelah kelahiran sampai remaja.

Perubahan fisik yang sangat nyata, terjadi pada saat pubertas, yang ditandai di antaranya dengan tanda kedewasaan berupa tumbuhnya rambut pada daerah-daerah tertentu dan fungsi organ-organ reproduksi (organ genitalia).

Perkembangan pengetahuan pada manusia sangat dipengaruhi oleh perkembangan pengetahuan semasa anak-anak, berupa bimbingan yang baik oleh orang tua dan lingkungan yang terus akan terbawa sampai dewasa.

Sampai usia 2 tahun, perkembangan kecerdasan sangat cepat, dari belajar, makan, berbicara dan berjalan. Pada usia 2 – 7 tahun rasa ingin tahu akan makin besar. Masa remaja merupakan masa pertentangan dengan dirinya maupun dengan orang dewasa, karena selalu berusaha untuk memposisikan diri sebagai orang dewasa walaupun secara emosional belum memadai. Selanjutnya, setelah usia 30 tahun, mulai dapat mengendalikan diri dan mampu menempatkan diri sebagai individu yang bertanggung jawab.

Sejarah Perkembangan IPA

Dengan bertambah majunya alam pikiran dan makin berkembangnya cara-cara penyelidikan, manusia dapat menjawab banyak pertanyaan tanpa mengarang mitos. Berkat pengamatan yang sistematis, kritis dan makin bertambahnya pengalaman yang diperoleh, lambat laun manusia berusaha mencari jawab secara rasional. Dalam menyusun pengetahuan, kaum rasionalis menggunakan penalaran deduktif dan penalaran induktif.

Penalaran deduktif ialah cara berpikir yang bertolak belakang dari pernyataan yang bersifat umum untuk menarik simpulan yang bersifat khusus. Sedangkan penalaran induktif (empiris) ialah cara berpikir dengan menarik simpulan umum dari pengamatan atas gejala-gejala yang bersifat khusus.

Karena himpunan pengetahuan yang diperoleh dari penalaran deduktif dan induktif tidak dapat diandalkan sebagai ilmu pengetahuan maka muncullah ilmu yang secara teoretis didapat dari pengamatan dan eksperimentasi terhadap gejala-gejala alam. Konsep itu disebut Ilmu Pengetahuan Alam.

Metode Ilmiah dan Implementasinya

Pengetahuan tentang mitos, ramalan nasib berdasarkan perbintangan bahkan percaya adanya dewa diperoleh dengan cara berprasangka, berintuisi dan coba-coba (trial and error)

Suatu pengetahuan dapat dikatakan pengetahuan yang ilmiah apabila memenuhi syarat-syarat antara lain; objektif, metodik, sistematik dan berlaku umum. Salah satu syarat ilmu pengetahuan tersebut harus diperoleh melalui metode ilmiah. Kriteria metode ilmiah yang digunakan dalam penelitian antara lain harus berdasarkan fakta, bebas prasangka, menggunakan prinsip-prinsip analisis, hipotesis, berukuran objektif serta menggunakan teknik kuantitatif atau kualitatif.

Alur berpikir yang mencakup metode ilmiah dapat dijabarkan dalam langkah-langkah yang mencerminkan tahapan kegiatan ilmiah. Kerangka berpikir ilmiah pada dasarnya terdiri dari langkah-langkah operasional metode ilmiah, yaitu perumusan masalah, penyusun kerangka berpikir, pengajuan hipotesis, perumusan hipotesis, pengujian hipotesis, dan penarikan simpulan.

3.    Penalaran dan cara memperoleh ilmu pengetahuan

Penalaran terbagi menjadi dua yaitu :

1.       Penalaran Deduktif  yaitu cara berpikir yang bertolak dari pernyataan yang  bersifat umum untuk menarik kesimpulan yang bersifat khusus dan menggunakan pola berpikir silogisme.

2.       Penalaran Induktif  yaitu cara berpikir yang bertolak dari pernyataan yang bersifat  khusus untuk menarik kesimpulan yang bersifat umum dan terkait dengan pengetahuan empirisme.

Cara memperoleh pengetahuan :

Menurut Charles Price ada 4 macam cara untuk memperoleh pengetahuan yaitu:

1.       Percaya
Seseorang akan mendapat pengatahuan karena ia percaya pada hal tersebut adalah benar.

2.       Wibawa
Sesuatu akan dianggap benar,apa bila seseorang yg berwibawa menyatakan benar

3.       Apriori
Merupakan suatu keyakinan/pendirian/anggapan sebelum mengetahuai (melihat,mendengar,menyelidiki) keadaan tertentu.

4.       Metode Ilmiah
Seseuatu dianggap ilmiah apa bila memiliki patokan yg merupakan rambu2 untuk menentukan benar atau salah.

Ada 2 pokok untuk memperoleh pengetahuan yaitu:

1.        Empiris
Yaitu pengetahuan yg disusun berdasarkan pada pengalaman, paham yg dikembangkan disebut Empiris. Bagi kaum rasionalis berpendapat pengetahuan manusia diperoleh melalui penalaran rasional yg abstrak,namun diperoleh melalui pengalaman yg kongkrit.

2.        Rasionalisme
Yaitu suatu cara yg didasarkan pada suatu rasio. Padanganya menyatakan rasio merupakan sumber dan pangkal dari segala pengertian hanya rasio sajalah yg dapat membawa orang kepada kebenaran dan dapat memberi petunjuk dalam segala jalan pikiran.

Perbedaan antara Mitos,legenda,dan cerita rakyat :

a. Pengertian Mitos

Mitos atau mite (myth) adalah cerita prosa rakyat yang ditokohi  oleh para dewa atau makhluk setengah dewa yang terjadi di dunia  lain (kahyangan) pada masa lampau dan dianggap benar-benar  terjadi oleh yang empunya cerita atau penganutnya. Mitos juga disebut Mitologi, yang kadang diartikan Mitologi adalah cerita rakyat yang dianggap benar-benar terjadi dan bertalian dengan terjadinya tempat, alam semesta, para dewa, adat istiadat, dan konsep dongeng suci. Jadi, mitos adalah cerita tentang asal-usul alam semesta, manusia, atau bangsa yang diungkapkan dengan cara-cara gaib dan mengandung arti yang dalam. Mitos juga mengisahkan  petualangan para dewa, kisah percintaan mereka, kisah perang mereka dan sebagainya.

b. Pengertian Legenda

Legenda adalah cerita prosa rakyat yang mirip dengan mite, yaitu dianggap benar-benar terjadi tetapi tidak dianggap suci dan oleh yang empu- nya cerita sebagai suatu yang benar-benar terjadi dan juga telah dibumbui dengan keajaiban, kesaktian, dan keistimewaan tokohnya. Berbeda dengan mite, legenda ditokohi oleh manusia, ada kalanya mempunyai sifat-sifat luar biasa dan sering kali juga dihubungkan dengan makhluk ajaib. Peristiwanya bersifat sekuler (keduniawian), dan sering dipandang sebagai sejarah kolektif. Oleh karena itu,  legenda seringkali dipandang sebagai ”sejarah” kolektif (folkstory).  Walaupun demikian, karena tidak tertulis maka kisah tersebut  telah mengalami distorsi sehingga seringkali jauh berbeda dengan  kisah aslinya. Oleh karena itu, jika legenda hendak dipergunakan  sebagai bahan untuk merekonstruksi sejarah maka legenda harus  bersih dari unsur-unsur yang mengandung sifat-sifat folklor.

c. Pengertian Cerita Rakyat

Cerita Rakyat adalah sebagian kekayaan budaya dan sejarah yang dimiliki Bangsa Indonesia. Pada umumnya, cerita rakyat mengisahkan tentang suatu kejadian di suatu tempat atau asal muasal suatu tempat. Tokoh-tokoh yang dimunculkan dalam cerita rakyat umumnya diwujudkan dalam bentuk binatang, manusia maupun dewa. Fungsi Cerita rakyat selain sebagai hiburan juga bisa dijadikan suri tauladan terutama cerita rakyat yang mengandung pesan-pesan pendidikan moral. Banyak yang tidak menyadari kalo negeri kita tercinta ini mempunyai banyak Cerita Rakyat Indonesia yang belum kita dengar, bisa dimaklumi karena cerita rakyat menyebar dari mulut – ke mulut yang diwariskan secara turun – temurun. Namun sekarang banyak Cerita rakyat yang ditulis dan dipublikasikan sehingga cerita rakyat Indonesia bisa dijaga dan tidak sampai hilang dan punah.

Manusia begitu mudah menerima mitos karena akibat keterbatasan penalaran dan keingintahuannya

A.    Rasa Ingin Tahu

Ilmu pengetahuan alam bermula dari rasa ingin tahu yang merupakan cirri khas manusia. Manusia mempunyai rasa ingin tahu tentang benda-benda di alam sekitarnya, bulan, bintang, dan matahari, bahkan ingin tahu tentang dirinya sendiri (antroposentris).

Dengan pertolongan akal budinya manusia menemukan berbagai cara untuk melindungi diri terhadap pengaruh lingkungan yang merugikan. Tetapi adanya akal budi itu juga menimbulkan rasa ingin tahu yang selalu berkembang. Rasa ingin tahu itu tidak pernah dapat dipuaskan. Kalau salah satu soal dapat dipecahkan maka timbul soal lain yang menunggu penyelesaian. Akal budi manusia tidak pernah puas dengan pengetahuan yang dimilikinya.

Rasa ingin tahu mendorong manusia untuk melakukan berbagai kegiatan yang bertujuan untuk mencari jawaban atas berbagai persoalan yang muncul dalam pikirannya. Kegiatan yang dilakukan manusia itu kadang-kadang kurang serasi dengan tujuannya. Sehingga tidak dapat menghasilkan pemecahan. Tetapi kegagalan biasanya tidak menimbulkan rasa putus asa, bahkan seringkali justru membangkitkan semangat yang lebih menyala-nyala untuk memecahkan persoalan. Dengan semangat yang makin berkobar ini diadakanlah kegiatan-kegiatan lain yang dianggap lebih serasi dan dapat diharapkan akan menghasilkan penyelesaian yang memuaskan.

Kegiatan untuk mencari pemecahan dapat berupa:

a.       Penyelidikan langsung.

b.      Penggalian hasil-hasil penyelidikan yang sudah pernah diperoleh orang lain.

c.       Kerja sama dengan penyelidik-penyelidik lain yang juga sedang memecahkan soal yang sama atau yang sejenis.

4.     Metode Ilmiah (membedakan cara memperoleh pengetahuan yg tidak ilmiah dan yg ilmiah)

Langkah langkah operasional metode ilmiah :

Perumusan masalah : yang dimaksud dengan masalah disini adalah merupakan pertanyaan apa,mengapa,ataupun bagaimana tentang objek yang diteliti;

Penyusunan hipotesis:yang dimaksud dengan hipotesis adalah suatu pernyataan yang menunjukkan kemungkinan-kemungkinan jawaban untuk memecahkan masalah yang di tetapkan. Dengan kata lain hipotesis merupakan dugaan yang tentu saja di dukung oleh pengetahuan yang ada. Hipotesis juga dapat di pandang sebagai jawaban sementara dari permasalahan yang harus di uji kebenarannya dalam suatu observasi atau ekperimentasi.

Pengujian hipotesis: yaitu berbagai usaha pengumpulan fakta-fakta yang relevan dengan hipotesis yang telah di ajukan untuk dapat memperlihatkan apakah terdapat fakta-fakta yang mendukung hipotesis tersebut atau tidak. fakta-fakta ini dapat di peroleh melalui pengamatan langsung dengan mata atau teleskop atau dapat juga melalui uji coba atau ekperimentasi. kemudian fakta-fakta itu dikumpulkan melalui pengindraan.

Penarikan kesimpulan : Penarikan kesimpilan ini didasarkan atas penilaian melalui analisis dari fakta-fakta. Untuk melihat untuk apakah hipotesis yang di ajukan itu di terima atau tidak. Hipotesis itu dapat diterima apa bila fakta-fakta yang terkumpul itu mendukung pernyataan hipotesis. Bila fakta-fakta tidak mendukung maka hipotesis itu di tolak. Hipotesis yang diterima merupakan suatu pengetahuan yang kebenarannya telah diuji secara ilmiah dan merupkan bagian dari ilmu pengetahuan.

Keterbatasan Metode Ilmiah:

Untuk bisa mendapatkan kebenaran ilmiah, harus dilakukanmelalui metode ilmiah. Kebenaran seperti apa yang dihasilkan darimetode ilmiah? Sebetulnya kalau kita mau cermati, maka metodologiilmiah itu sendiri memiliki kelemahan bahkan sangat lemah untuk bisadigunakan mencari hakekat kebenaran.Dalam metodologi ilmiah, harus memenuhi persyaratan empiris,obyektif, rasional dan sistematis.

Empiris

berarti suatu kebenaranberdasarkan pengalaman yang dapat ditangkap dengan pancaindra,dan dapat dibuktikan. Padahal sebagaimana dalam uraian mengenaikelemahan panca indra kita yang tak pernah mampu berfungsiterhadap seluruh obyek dan mampu menangkap dengan tepat apayang dilihat, didengar dan dirasakan. Maka pengetahuan sebagai hasildari pengalam berdasarkan panca indera, tak sepenuhnya benar.

Obyektif 

berarti suatu kebenaran harus mengandung nilaiobyektifitas, berdasarkan fakta yang menjadi obyek pengetahuan,bukan berdasarkan yang menilai atau yang mengamati (subyek-nya).Dalam kenyataannya, banyak pengetahuan yang dijadikan sebagaikebenaran hanya atas asumsi dan dugaan sementara dari orangperorang. Jadi kebenaran tersebut sebenarnya bersifat subyektif, yangbelum tentu dapat diterima orang lain.

Rasional

berarti kebenaran tersebut bersumber dari akal (rasio)atau pikiran manusia, dimana pengalaman-pengalaman hanya sebagaiperangsang bagi pikiran. Kebenaran demikian merupakan kesimpulandari pengalaman-pengalaman sebelumnya dan menjadi pengetahuandalam akal manusia. Namun pada realitasnya banyak kebenaran yangtidak masuk diakal, yang tidak rasional, namun diikuti oleh banyakorang dan dijadikan sebagai sebuah kebenaran.

Sistematis

berarti berurutan, yakni dalam menemukankebenaran harus melalui proses yang berurutan. Sistematis sebagaisebuah metode bisa menjadi keharusan, namun tahapan yangdikerjakan secara berurutan itu belum tentu sebagai kebenaran yanghakiki.Berdasakan uraian dan penjelasan tersebut diatas, makametodologi ilmiah sebagai cara untuk menemukan kebenaran tidakbisa untuk dijadikan patokan secara mutlak. Kebenaran yang didapatdari metodologi ilmiah sebatas kebenaran yang relative, bahkanterkadang tidak konsisten dengan persyaratan ilmiah itu sendiri