TOPIK12 KEMAHIRAN PROSES SAINS BERSEPADU MENDEFINISI SECARA OPERASI
TOPIK13 MERUMUS DAN MENGUJI HIPOTESIS
MERUMUS DAN MENGUJI HIPOTESIS
Satu hipotesis adalah kenyataan tentative bagi cadangan penjelasan yang mungkin bagi beberapa fenomena atau peristiwa. Hipotesis yang berguna adalah kenyataan yang boleh diuji.Satu hipotesis tidak sepatutnya dikelirukan dengan satu teori.Teori-teori adalah penerangan umum yang berasaskan data yang banyak.Sebagai contoh, Teori evolusi diaplikasi kepada semua benda hidup dan berasaskan pencerapan yang meluas. Walau bagaimanapun terdapat banyak perkara tenang evolusi yang tidak difahami sepenuhnya seperti jurang-jurang antara rekod fosil. Banyak hipotesis telah dicadangkan dan diuji.
Hipotesis-hipotesis adalah ramalan tentang perhubungan antara pemboleh ubah. Indikator bagi membentuk hipotesis (PPK 1994).
Cadangkan penerangan yang sesuai dengan bukti
Cadangkan satu penerangan yang sesuai dengan prinsip-prinsip sains
Gunakan pengetahuan terdahulu untuk menghasilkan satu penerangan
Berhati-hati kerana terdapat lebih daripada satu cara untuk menerangkan apa yang berlaku dan peristiwa.
Berhati-hati bahawa penerangan hanyalah satu cadangan.
Bilakah hipotesis digunakan?Kata kuncinya adalah boleh diuji.Iaitu , anda akan melakukan satu ujian tentang bagaimana dua pemboleh ubah mungkit berkaitan.
Ini adalah bila anda melakukan eksperimen yang sebenar.Anda menguji pemboleh ubah-pemboleh ubah. Selalunya, satu hipotesis berasaskan pemerhatian terdahulu seperti mendapati bahawa pada bulan November banyak pokok-pokok mengubah warna daunnya dan suhu purata harian sedang menurun. Adakah kedua-dua peristiwa ini berkaitan?Bagaimana?Sebarang prosedur amali yang anda ikuti tanpa hipotesis bukanlah eksperimen yang sebenar. Ia hanyalah satu latihan atau demonstrasi tentang apa yang telah diketahui.
136 Bila anda membina hipotesis?
Sebelum eksperimen dijalankan
Hipotesis memberikan panduan bagi penyiasatan tentang data yang dikumpul. Merumus hipotesis?
Memulakan penyelesaian yang dicadangkan atau hasil yang dijangkakan bagi eksperimen. Cadangan penyelesaian kepada masalah ini mestilah diuji.
Bagaimana hipotesis ditulis?
1.Coklat boleh menyebabkan jerawat
2.Garam dalam tanah boleh menjejaskan pertumbuhan pokok 3.Pertumbuhan bakteria boleh dipengaruhi oleh suhu
4.Sinar ultra ungu boleh menyebabkan kanser kulit 5.Suhu boleh menyebabkan perubahan daun.
Semua ini adalah contoh-contoh hipotesis kerana ia menggunakan perkataan “boleh”. Walau bagaimanapun, bentuk pernyataannya tidak menggambarkan bagaimana anda akan membuktikannya. Jika pernyataan ini tidak ditulis dengan berhati-hati, Ia mungkin tidak mempunyai hipotesis. Sebagai contoh, jika kita katakana “pokok-pokok akan bertukar warna jika ia sejuk” .Kita membuat ramalan. Atau jika kita tulis “sinaran ultra ungu menyebabkan kanser kulit” boleh jadi satu rumusan. Satu cara untuk mengelakkan kita melakukan kesalahan yang mudah adalah untuk menggunakan bentuk hipotesis yang formal.
137 Implikasi pengajaran
Penyataan perhubungan yang mungkin wujud antara dua pemboleh ubah-jika ……… maka
Eksperimen saintifik yang formal mengandungi hipotesis dan pemboleh ubah-pemboleh ubah kawalan.
Masalah 1: Apakah faktor-faktor yang menentukaan kadar sesuatu objek jatuh mellalui udara?
Pemboleh ubah yang mungkin : a) Isipadu sesuatu objek
b) Luas permukaan sesuatu objek c) Jarak ia jatuh
d) Berat objek. Membentuk hipotesis:
a) Jika isipadu objek meningkat, kadar dimana ia jatuh melalui udara akan mengurang
b) Jika luas permukaan sesuatu objek meningkat, maka kadar ia jatuh melalui udara akan mengurang.
c) Jika jarak ia jatuh lebih panjang maka lebih cepat ia jatuh melalui udara.
Masalah 2: Kenapa dalam rumah lebih panas daripada ditempat lain? Pemboleh ubah yang mungkin adalah:
a) Suhu diluar b) Lokasi rumah
138 Bina hipotesis:
a) Semakin tinggi suhu luaran semakin tinggi suhu dalam rumah
b) Lebih dekat rumah dengan khatulistiwa lebih tinggi suhu dalam rumah. c) Lebih curam atap, lebih tinggi suhu di dalam rumah.
d) Lebih banyak bukaan keluyar, lebih rendah suhu dalam rumah.
Aktiviti 1.
1. Potong satu hujung straw supaya menjadi satu titik dan tiub hujung straw ini untuk menghasilkan satu bunyi. Cerap nada bunyi yang dihasilkan (tinggi atau rendah).
2. Soalan : Bagaimana panjang straw mempengaruhi nada bunyi yang dihasilkan ?
Cadangan hipotesis anda adalah ;
……… ………
3. Gunting straw yang lain kepada 5 bentuk yang sama pada panjang berbeza, tiub hujung straw dan perhatikan bagaimanakah bunyi yang dihasilkan.
4. Susun kelima-lima straw dalam susunan daripada nada yang tertinggi kepada nada yang terendah dalam kotak berikut.
139 Tertinggi
Λ
V Terendah
5. Adakah penyelidikan anda membuktikan hipotesis?
………
AKTIVITI 2
Bagi setiap masalah yang disenaraikan berikut, senaraikan tiga pemboleh ubah yang boleh mempengaruhi pemboleh ubah bergerak balas.Catatkan satu hipotesis bagi tiap pemboleh ubah yang disenaraikan.
Kenapa sesuatu haiwan tidak bernafas pada kadar yang sama sepanjang masa?
Pemboleh ubah 1:……… Hipotesis 1:……….
Pemboleh ubah 2:………. Hipotesis 2:………. Pemboleh ubah 3:……….
140
Hipotesis 3:……….
1. Apakah hipotesis yang mungkin bagi kajiannya?
(A) Tumbuhan membina makanannya sendiri
(B) Selepas beberapa minggu tumbuhan akan jadi lebih tinggi. (C) Banyaknya air akan mempengaruhi pertumbuhan sesuatu pokok. (D) Pertumbuhan sesuatu pokok diukur dengan mengira bilangan daun.
2. Anda diberi wayar kontantan, suis, satu ammeter 1 A), satu Volt meter (0-5V), satu rheostat, 3 bateri, pemegang bateri dan wayar penghubung. Lakukan satu eksperimen bagi mengkaji kesan panjang keatas rintangan satu konduktor.
(a) Nyatakan tiga pemboleh ubah dalam kajian ini
……….. ……….. ……….
(b) Nyatakan satu Hipotesis yang boleh dibina untuk kajian ini. ……… Sariah hendak mencari penyelesaian kepada masalah;
141
Apakah corak perubahan panjang wayar kontantan dalam kajian ini? ………...
Pilih lima eksperimen daripada huraian sukatan pelajaran , buat satu hipotesis bagi tiap eksperimen tersebut.
www.accessexcellence.org/LC/TL/filson/writhypo.html
Ostlund,K.L.(1992). Science Process Skills:Assessing hands-on student performance.Menlo Park, CA:Addison Wesley Publishing Company
Shepardson,D.P.,& Britisch,S.J.(2001). The role of children’s journals in elementary school science activities, Journal of Research in science Teaching,38(1),43-69.
142