BAB II. KAJIAN TEORI
C. Mata Pelajaran Ilmu Pengetahuan Alam (IPA)
Dari segi istilah IPA atau Ilmu Pengetahuan Alam berarti “ilmu” tentang “Pengetahuan Alam”. Ilmu adalah suatu pengetahuan yang benar, maksudnya pengetahuan yang dibenarkan menurut tolak ukur kebenaran ilmu yaitu rasional dan obyektif. Rasional adalah masuk akal atau logis, diterima dengan akal sehat, sedangkan obyektif yaitu sesuai dengan obyeknya kenyataan, sesuai dengan pengalaman pengamatan melalui pancaindra. Pengetahuan Alam adalah pengetahuan tentang alam semesta dengan segala isinya. Jadi IPA adalah pengetahuan yang rasional dan obyektif tentang alam semesta dengan segala isinya.
IPA merupakan suatu bentuk upaya yang membuat berbagai pengalaman menjadi suatu sistem pola berpikir yang logis tertentu. IPA dapat dipandang sebagai faktor yang dapat mempengaruhi peningkatan produksi karena IPA menggunakan pendekatan eksperimental, dengan suatu uji coba sehingga dapat diketahui dengan jelas faktor-faktor penghambat untuk mencapai tujuan IPA.
IPA berfungsi untuk merubah sikap manusia terhadap alam semesta dapat digambarkan sebagai berikut: Dahulu orang percaya bahwa pelangi adalah selendang bidadari, dengan IPA orang mengerti bahwa pelangi adalah suatu pembiasan bintik-bintik air di udara.
2. IPA sebagai Produk
Ilmu Pengetahuan Alam adalah pengetahuan yang luas yang didapatkan dengan cara observasi dan eksperimen yang sistimatik, serta dijelaskan dengan bantuan aturan- aturan, hukum-hukum, prisip- prisip, teori-teori, dan hipotesis-hipotesis. Bentuk Ilmu Pengetahuan Alam sebagai produk adalah fakta-fakta, konsep-konsep, prinsip-prinsip, dan teori-teori IPA.
Fakta dalam IPA adalah pernyatan-pernyataan tentang benda-benda yang betul-betul terjadi dan sudah dikonfirmasi secara obyektif. Contoh: Atom hidrogen mempunyai satu elektron, Merkurius merupakan planet terdekat dengan matahari.
Konsep IPA suatu ide mempersatukan fakta-fakta IPA. Konsep merupakan penghubung antara fakta-fakta yang ada hubungannya.
Contoh: semua zat tersusun atas partikel-partikel, benda-benda hidup dipengaruhi oleh lingkungan.
Prinsip IPA adalah generalisasi tentang hubungan diantara konsep-konsep IPA. Contoh: udara yang dipanaskan memuai adalah prinsip yang menghubungkan konsep-konsep udara, panas dan pemuaian. Prinsip ini menyatakan jika udara dipanaskan maka akan memuai.
Hukum-hukum alam adalah prinsip-prinsip yang sudah diterima meskipun bersifat tentatif tetapi karena mengalami pengujian-pengujian yang lebih keras dari pada prinsip, maka hukum alam bersifat lebih kekal. Hukum kekekalan energi misalnya berkata bahwa suatu interaksi tidak ada energi yang diciptakan maupun dimusnahkan, tetapi hanya berubah dari suatu bentuk ke bentuk yang lain.
Teori ilmiah merupakan kerangka yang lebih luas daripada fakta-fakta konsep-konsep, dan prinsip-prinsip, yang saling berhubungan.Suatu teori merupakan model atau gambaran yang dibuat oleh ilmuwan untuk menjelaskan gejala alam. Contoh: model atom yang susunannya seperti tata surya dengan elektron yang berputar pada orbitnya di sekitar intinya tumbang dan digantikan oleh teori kuantum yang menggambarkan electron seperti awan yang bermuatan negatif melingkupi inti atom. (Srini M. Iskandar, 2010: 3)
3. IPA sebagai Pengembang Sikap Ilmiah
Pengertian sikap di sini dibatasi pada sikap ilmiah terhadap alam sekitar. Menurut Wynne Harlen dalam Pendidikan IPA I (Hendro, 1992:7) menyatakan ada sembilan aspek sikap ilmiah yang dapat dikembangkan pada usia anak sekolah dasar yaitu sebagai berikut.
a. Sikap ingin tahu
Suatu sikap yang selalu ingin mendapatkan jawaban yang benar dari obyek yang diamatinya.
b. Sikap ingin mendapatkan sesuatu yang baru
Latar belakang sikap ini adalah bahwa jawaban yang yang dieroleh dari rasa ingin tahu itu tidaklah bersifat mutlak tetapi masih bersifat sementara. Penyebabnya adalah keterbatasan berpikir dan panca indera manusia.
c. Sikap kerjasama
Kerja sama ntuk memperoleh pengetahuan yang lebih banyak. Pengetahuan yang dimiliki orang lain itu mungkin lebih banyak, lebih sempurna dibandingkan dengan pengetahuan yang dimilikinya, untuk itu dibutuhkan adanya kerjasama.
d. Sikap tidak putus asa
Seorang ilmuan menghabiskan waktu yang lama dan biaya yang besar namun belum tentu memperoleh apa yang ia cari. Para ilmuan
tidak putus asa, ia tetap yakin bahwa kegagalan yang ia alami merupakan petunjuk yang berguna bagi para ilmuan lain untuk mengambil hal yang sama.
e. Sikap tidak purba sangka
Obyektivitas dalam menetapkan kebenaran menjadikan orang tidak purba sangka, sehingga anak usia Sekolah Dasar dikembangkan kegiatan eksperimen dan observasi untuk mencari kebenaran itu. f. Sikap mawas diri
Para ilmuan itu memjunjung tinggi kebenaran. Kebenaran itu tidak hanya ditujukan di luar diri namun juga terhadap dirinya sendiri. g. Sikap tanggung jawab
Tanggung jawab adalah sikap yang mulia, Sikap ini bisa dilatihkan pada peserta didik dengan membuat dan melaporkan hasil pegamatan, hasil ekspeerimen.
h. Berpikir bebas
Obyek merupakan unsur yang mutlak diperlukan karena obyektivitas salah satu kebenaran ilmu. contoh: katakan merah kalau bunga Mawar itu merah.
i. Sikap kedisiplinan diri
Kemampuan seseorang untuk dapat mengontrol ataupun mengatur dirinya menuju tingkah laku yang dikehendaki dan dapat diterima dalam masyarakat.
4. IPA sebagai Proses
Proses dalam hal ini adalah proses untuk mendapatkan IPA. IPA didapat dengan Pendekatan Ilmiah. Ada tahapan pengembangannya sesuai dengan tahapan dari suatu proses penelitian eksperimen.
a. Observasi, merupakan keterampilan menggunakan semua panca indra untuk memperoleh data atau informasi.
b. Klasifikasi, keterampilan mengolah obyek pengamatan atas dasar persamaan dan perbedaan yang dimiliki.
c. Interpretasi, merupakan keterampilan untuk menafsirkan data.
d. Prediksi, keterampilan untuk dapat memperkirakan atau meramalkan apa yang akan terjadi berdasarkan kecenderungan atau pola hubungan yang terdapat pada data yang diperoleh.
e. Hipotesis, suatu pernyataan berupa dugaan tentang kenyataan-kenyataan yang terdapat di alam melalui proses pemikiran.
f. Mengendalikan Variabel, keterampilan mengatur variabel sedemikian rupa sehingga adanya perbedaan pada akhir eksperimen adalah benar-benar karena pengaruh variabel yang diteliti.
g. Merencanakan dan melaksanakan penelitian, tahap-tahapnya adalah menetapkan masalah penelitian, menetapkan hipotesis tindakan menetapkan bahan dan alat yang akan digunakan, menetapkan langkah-langkah percobaan serta waktu yang dibutuhkan, dan menetapkan format tabulasi data.
h. Inferensi (menyimpulkan), kemampuan untuk menarik kesimpulan dari data yang dikumpulkan.
i. Aplikasi (menerapkan), suatu penerapan dari ide dan konsep ataupun pengetahuan yang dimiliki peserta didik ke dalam situasi baru.
IPA (Sains) berupaya membangkitkan minat manusia agar mau meningkatkan kecerdasan dan pemahamannya tentang alam seisinya yang penuh dengan rahasia yang tak habis-habisnya. Dengan tersingkapnya tabir rahasia alam itu satu persatu, serta mengalirnya informasi yang dihasilkannya, jangkauan Sains semakin luas dan lahirlah sifat terapannya, yaitu teknologi adalah lebar. Namun dari waktu jarak tersebut semakin lama semakin sempit, sehingga semboyan " Sains hari ini adalah teknologi hari esok" merupakan semboyan yang berkali-kali dibuktikan oleh sejarah. Bahkan kini Sains dan teknologi manunggal menjadi budaya ilmu pengetahuan dan teknologi yang saling mengisi (komplementer), ibarat mata uang, yaitu satu sisinya mengandung hakikat Sains (the nature of Science) dan sisi yang lainnya mengandung makna teknologi (the meaning of technology).
IPA membahas tentang gejala-gejala alam yang disusun secara sistematis yang didasarkan pada hasil percobaan dan pengamatan yang dilakukan oleh manusia. Komunikasi, keterampilan menyampaikan apa yang ada di dalam pikiran.
D. Energi Panas dan Bunyi