ILMU ALAMIAH DASAR DARMAWANTO URIA,SP.,M.SI

ILMU ALAMIAH DASAR

DARMAWANTO URIA,SP.,M.SI

KEGIATAN PERKULIAHAN

 Perkuliahan tatap muka

 Tugas Mandiri

 Tugas Kelompok

 Presensi/Kehadiran

 Diskusi

 Seminar/Presentasi

 Ujian Tengah Semester

DEFINISI

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.

 Ilmu Alamiah Dasar jika dipenggal berasal dari tiga suku kata. Ilmu artinya bagian dari ilmu pengetahuan manusia.

Alamiah artinya terjadi dengan sendirinya dan dasar artinya permulaan suatu bentuk.

Prof Dr.Harsya Bactiar mengemukakan bahwa ilmu dan pengetahuan dikelompokkan dalam tiga kelompok besar yaitu :

1. Ilmu-ilmu Alamiah (natural scince).

2. Ilmu-ilmu sosial (social science)

3. Pengetahuan budaya (the humanities)

PERKEMBANGAN ALAM PIKIRAN MANUSIA

Sifat unik manusia

Manusia sebagai mahkul tertinggi memiliki perilaku yang sempurna dibandingkan dengan mahkluk yang lain seperti hewan dan tumbuhan. Namun kesemuanyaa memiliki beberapa prinsip yang sama yitu naluri, daya gerak, mengembangkan keturunan (berkembang biak).

Umumnya manusia berbeda dengan binatang karena akal budi yang dimilikinya.

Perbedaan lain lebih khusus yaitu

- Manusia dapat berpikir - Dapat berusaha

- Minciptakan - Manusia berkeyakinan - Dapat berbicara

- Hidup bermasyrakat

Perbedaan Manusia dengan Binatang:

1. Manusia makhluk homo sapiens

Makhluk yang dapat berfikir sehingga memiliki kecerdasan dan bijaksana (dapat mempertimbangkan : Masa lalu, masa sekarang dan masa datang)

2. Manusia makhluk homo faber

Manusia dengan akalnya bekerja membuat peralatan untuk mempermudah pekerjaanya

3. Manusia makhluk homo longuens

Makhluk yang dapat berbicara, mengemukakan pendapatnya dengan berbicara dan berkomunikasi

4. Manusia makhluk homo socius

makhluk yang dapat bermasyarakat yang diatur dengan tertib 5. Manusia makhluk homo economicus

dapat mengadakan usaha atas dasar perhitungan ekonomi, dapat memperhitungkan untung rugi untuk pemenuhan kebutuhan hidupnya

6. Manusia makhluk homo relegius

Manusia pada dasarnya mengakui adanya Tuhan, percaya terhadap kekuatan Tuhan yang tidak satupun makhluk melebihiNya ( beragama)

7. Manusia makhluk homo humanis

Manusia adalah makhluk yang berbudaya 8. Manusia makhluk homo estaticus

Makhluk yang tahu tentang keindahan

RASA INGIN TAHU

Rasa Ingin Tahu What, How, Why

Peristiwa alam, diri sendiri

Memahami &

menjelaskan gejala gejala alam

Memecahkan Masalah

Pengetahuan

AWAL POLA PIKIR MANUSIA

• Memperoleh pengetahuan tidak berdasarkan penalaran (non ilmiah)

Prasangka

Intuisi

Coba-ralat atau trial and error

Mitos adalah tahap kedua dari perkembangan pola piker.

Mitos adalah suatu pengetahuan berdasrakan penghayatan digunakan dengan pengalaman dan didasarkan dengan kepercayaan.

Keingintahuan manusia tentang alam, manusia menciptakan mitos. Mitos merupakan cerita yang dibuat-buat atau dongeng yang pada umumnya menyangkut tokoh kuno, seperti dewa atau manusia perkasa, yang ada kaitanya dengan apa yang terdapat di alam

Pada mas prasejarah mitos dapat dipercaya kebenarnya karena:

 Keterbatasn pengetahuan disebabkan kerena keterbatasan pengindraan baik langsung maupun dengan alat.

 Keterbatasan penalaran manusia pada saat itu

 Hasrat ingin tahunya terpenuhi MITOS

• Kegiatan untuk memperoleh atau menemukan pengetahuan yang benar disebut BERPIKIR.

Sedangan proses berpikir dalam menarik kesimpulan yang benar disebut penalaran.

Pengatahuan yang tidak diperoleh berdasarkan penalran digolongkan pada pengetahuan non ilmiah atau bukan ilmu pengetahuan

PENALARAN

KEINGIN TAHUAN

MITOS

PENALARAN

Keterbatasan pengindraan

Keterbatasan Penalaran

Hasrat Ingin Tahu Terpenuhi

Pengetahaun dan alat semakin baik Manusia & Hewan

Non Ilmiah

Ilmiah

Gambar Perkembangan Pola Pikir

• Pengalaman merupakan salah satu cara terbentuknya pengetahuan, yakni kumpulan fakta-fakta

• Pertambahan pengetahuan di dorong oleh dua faktor :

a. dorongan untuk memuaskan diri (dorongan ke ilmu murni)

b. dorongan praktis (dorongan ke ilmu terapan)

PERKEMBANGAN DAN PENGEMBANGAN ILMU PENGETAHUAN ALAM (IPA)

• METODE ILMIAH SEBAGAI DASAR IPA

• PERKEMBANGAN IPA

• RUANG LINGKUP IPA DAN PENGEMBANGANYA

METODE ILMIAH

Metode ilimiah adalah cara atau prosedur dalam memperoleh pengetahuan secara ilmiah

Syarat-syarat yang harus dipenuhi agar suatu pengetahuan dapat disebut ilmu atau ilmiah adalah:

Obyektif

Metodik

Sistematik

Berlaku umum /universal

METODE ILMIAH

Pengetahuan yang didapat dari metode ilmiah diharapkan mempunyai krakteristik tertentu yakni Sifat rasional dan teruji sehingga pengetahuan yang disusun dapat diandalakan.

Metode ilmiah menggambungkan cara berpikir induktif dan deduktif dalam membangun tubuh pengetahuannya.

Cara berpikir deduktif

• Berpikir deduktif: cara berpikir dimana ditarik kesimpulan yang bersifat khusus dari pernytaan yang yang bersifat umum

• Penarikan kesimpulan secara deduktif biasanya mempergunakan pola berpikir yang dinamakan silogisme.

• Cara berpikir deduktif terkait dengan pengetahuan rasionalisme. Rasionalisme adalah paham yang berpendapat bahwa rasio adalah sumber kebenaran

• Silogisme : disusun dari dua buah pernyataan dan kesimpulan

• Pernyataan yang mendukung silogisme disebut premis. Premis dibedakan premis mayor dan premis minor

Cara berpikir induktif

• Berpikir induktif: cara berpikir yang menarik suatu kesimpulan yang bersifat umum dari pernytaan khusus.

• Cara berpikir induktif terkait dengan empirisme, dimana dibutuhkan fakta-fakta yang mendukung. Empirisme adalah paham yang berpendapat bahwa fakta yang tertangkap lewat pengalaman manusia merupakan sumber kebenaran.

METODE ILMIAH

• DEDUKTIF Informasi

Pola

Hipotesis Tentatif Teori

Teori Hipotesis Pengamatan

Konfirmasi

• INDUKTIF

METODE ILMIAH

Dalam metode ilmiah, pendekatan rasional digabungkan dengan pendekatan empiris. Secara sederhana semua teori ilmiah harus memenuhi 2 syarat utama yaitu:

1. Harus konsisten dengan teori-teori sebelumnya yangkemungkinan tidak terjadinya kontradiksi dalam keilmuan secara seseluruhan

2. Harus cocok dengan fakata-fakta empiris, tidak dapat diterima kebenaranya secara ilmiah

METODE ILMIAH

• Langkah langkah Metode Ilmiah

PERKEMBANGAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

• Lahirnya IPA

• IPA Klasik dan IPA Modern

LAHIRNYA IPA

Zaman Kuno

Menagamati dan membeda-bedakan dan dari hasil percobaan sifatnya spekulatif dan trial and error. Semua pengetahuan diterima apa adanya.

Belum ada usaha untuk mencari asal-usul dan sebab akibat dari segala

sesuatu. Pada saat manusia mulai mempunyai kemampuan menulis,

membaca dan berhitung. Maka pengetahuan yang terkumpul dicatat secara

tertib dan berlangsung terus menerus.

Zaman Yunani Kuno

Yunani wilayah Eropa yang berbatasan dengan Asia Barat, maka dengan cepat menimba ilmu pengetahuan dari Timur. Di Yunani ilmu pengetahuan ini disempurnakan melalui peneyelidikan. Pada tahap ini manusia tidak hanya menerima pengetahuan sebagaimana adanya tetapi secara spekulatif mencoba mencari jawab tentang asal-usul dan sebab akibat dari segala sesuatu

Beberapa tokoh dan pandangan-pandanganya sebagai berikut:

 Thales (624 - 546 SM)

 Anaximander (610 – 546 SM)

 Anaximenes (560 – 520 SM)

 Phytagoras (580 – 500 SM)

 Empedokles (480 – 430 SM)

 Plato (427 – 327 SM)

 Aristoteles (348 – 322 SM

Zaman Pertengahan

Zaman Alkimia (abad 1-2) : selain 4 unsur dasar yang telah dikemukakan oleh ahli di zaman Yunani ahli-ahli alkimia menambahkan 3 unsur yaitu air raksa, belerang dan garam

Zaman Latrokimia:

1) Al-Khowarizmi(780-850) seorang ahli aljabar dan aritmatika.

2) Niarizi (wafat th 922 M) menulis buku tentang cuaca dan iklim serta pengetahuan tentang binatang.

3) Ar-Razi (866-909): dikenal Rezes adalah tokoh kedokteran dan kimia. Ar-Razi adalah

orang pertama yang mendiagnosa penyakit cacar dengan memebedakan atas cacacr air (variola) dan cacar merah (rougella). Sebagai ahli kimia AR-Razi menemukan air raksa 4) Ibn Sina (980-1037): dikenal dengan nama Avicena adalah tokoh kedokteran

5) Ibn Baithar (wafat 1248 M): dikenal dengan alpetragius. Seorang ahli tumbuh-tumbuhan yang mengarajh pada applied science di bidang obat-obatan.

6) Al-Ashama’I (740-828M): sarjana ilmu hewan. Dia menguraikan tentang singa, harimau , gajah dan unggas dalam alamnya serta perindahanya berhubungan dengan musim

Zaman Modern

Setelah dikembnagkan metode eksperimen, ilmu pengetahuan berkembang dengan pesat. Tokoh-tokoh yang terkenal pada masa ini antaralain:

1) Evangelista Torricelli (1588-1647 M): seorang ahli fisika dan ilmu pasti yang berhasil menemukan thermometer sebagai alat pengukur suhu udara sekaligus dapat

memperkirakan tekanan udara pada suatu tempat

2) Antonio Laurent Lavoiser (1743-1749 M): Pelopor di bidang kimia. Lavoizer

menemukan hubungan zat asam dan udara dalam pembakaran, serta menemukan sifat asam dan basa dalam suatu zat

3) Antony van Leuwenhoek (1632-1723 M): seorang ahli biologi. Dengan menggunakan mikroskop hasil karyanya, dapat melihat bakteri dengan 270 kali. Ia juga menemukan spermatozoa anjing, kelinci, ikan, manusia dan sejumlah binatang lain.

IPA KLASIK

• Klasik umumnya bersifat tradisional, berdasarkan pengalaman, kebesiaan atau naluri semata, meskipun ada kreasi namun hanya merupakan tiruan dari keadaan alam sekitar

• IPA klasik secara umum, cth pembuatan tempe dan ragi tape. Meskipun hanya didsarkan pengalaman, tanpa disadari para pembuat tempe dan ragi tape telah berkecimpung dalam mikrobiologi, mikrologi dan ilmu fisika yang mendasararinya.

Pembuatan gula kelapa juga merupakan proses fisika dan kimia yang telah tinggi tingkatanya.

IPA MODERN

• IPA modern muncul berdasarkan penelitian maupun pengujian dan telah diadakan pembaruan yang berkaitan dengan berbagai disiplin ilmu yang ada. Proses scanning, pengalengan ikan, buah-buahan dan sebagainyaberkaitan dengan fisika, kimia, biologi, biokimia.

• Fisika modern merintis dimualinya IPA Modern sperti teori relativitas dari Einstein (1905), teori radiasi oleh Max Planck (1910), Sinar X oleh Rontgen (1923), teori kuantum yang

menggambarkan sifat atom.

• IPA Modern diperoleh atas dasar penelitian dengan menggunakan metode ilmiah disertai

pengujian berulangkali, sehingga diperoleh ilmu yang mantap, baik untuk terapan maupun ilmu murni.

MENGENAL ALAM SEMESTA

Alam Semesta

Tata Surya

Bumi

ALAM SEMESTA

Pengertian alam semesta mencakup tentang:

•Mikrokosmos: mempelajari benda-benda yang mempunyai ukuran sangat kecil mis atom, electron, sel dsb

Mis; Frederich Miescher, Maurice Wilkins, james Watson

•Makrokosmos: mempelajari benda-benda yang mempunyai ukuran sangat besar mis bintang, planet, galaksi dsb

Mis; Gallileo, Keppler

Isi alam semesta terdiri dari semua materi, termasuk tenaga dan radiasi serta segala hal yang telah diketahui dan baru dalam tahap percaya bahwa pasti ada di antariksa.

Bumi, Bulan dan planet-planet dan matahari termasuk dalam Tata Surya hanyalah titik kecil diantara 200 milyar bintang penyusun galaksi Bimasakti.

Bintang, Matahari adalah salah satu bintang, diantara 200 milyar bintang lain yang bergerak dalam satu system yang disebut Galaksi Bimasakti.

Galaksi; dilihat dari bentuknya terdapat beberapa tipe galaksi:

• Galaksi tidak beraturan

• Galaksi Spiral

• Galaksi elips

Teori Terbentuknya alam semesta;

• Teori keadaan tetap (Fred Hoyle, Herman Bondi dan Thomas Gold); Teori ini berdasarkan prinsip kosmologi sempurna yang menyatakan bahwa alam semesta ini dimanapun dan bilamanapun selalu sama.

• Teori dentuman besar; Teori ini berlandaskan asumsi bahwa ada suatu massa yang sangat besar dan mempunyai massa jenis sangat besar. Karena ada reaksi inti, kemudian meledak dengan hebat. Massa tsb kemudian mengembang dengan sangat cepat menjauhi pusat ledakan.

TATA SURYA

Matahari

Matahari terbentuk dari awan gas hydrogen dan debu yang memadat menjadi sebuah bola gas raksasa yang sangat pijar

Matahri mempunyai semacam ekuator dan kutub karena gerak rotasinya.

Suhu di permukaan matahri 6000 0C, sedangkan di pusat matahari suhunya mencapai 25 juta 0C

Masa matahri terdiri dari 70% Hidrogen, 28% Helium dan 2% unsur lain

Planet

Planet dalam: terdiri dari planet-planet yang dekat dengan matahari, umumnya mempunyai ukuran yang kecil, namun mempunyai massa jenis yang lebih besar dibandingkan dengan kelompok planet luar. Mis; Merkurius, Venus, Bumi dan Mars

Planet Luar: terdiri dari planet-plenat yang jauh dari matahari, umumnya mempunyai ukuran yang besar. Mis; Saturnus, Uranus, Neptunus, Pluto

Semua Benda langit termasuk dalam system tatasurya terbesar

Asteroid; Planet minor atau planet yang berukuran keci misalnya Palas, Yuno, Vesta

Komet; Istilah komet berasal dari Yunani artinya bintang berekor, walapun tidak semua mempunyai ekor. Komet sebenarnya sejenis dengan planet. Komet terbentuk dari bahan yang sangat kecil bercampur dengan gas tipis, sehingga sebuah komet hanya memiliki gaya gravitasi yang sangat lemah. Komet bergerak mengelilingi matahari.

Komet yang terkenal adalah Komet Halley.

Meteor; Meteor adalah benda langit yang sangat kecil, bergerak mengelilingi matahari seperti planet. Metor berada jauh dari bumi, tetapi ketika melintas terlalu dekat dengan bumi dan memasuki lapisan atmosfir akan terlihat sebagai jalur cahaya. Karena meteor bergerak sangat cepat ketika memasuki lapisan udara Bumi, benda itu menjadi panas, terbakar dan menyala, kemudian menghilang karena hancur

BUMI

 Lapisan-lapisan bumi;

 Inti bumi (Barisfer/Sentrofer); diduga, barisfer terdiri dari nikel dan besi, dan lapisan itu disebut nife (niccolum = nikel). Pengaruh panas matahari hanya terasa paling dalam 20 meter di bawah permukaan bumi. Setelah kedalaman 20 m, temperturnya konstan. Tetapi makin masuk kedalam bumi makin panas. Umumnya tiap turun 33 m tempertaur naik 1 0C. Angka 33 disebut JUMLAH GEOTHERMIS, yaitu jumlah meter yang diperlukan untuk kenaikan temperature 1 0C, apabila turun vertical kedalam lapisan bumi. Sedangkan istilah derajat geothermis adalah jumlah derajat Celcius yang dicapai apabila turun vertical 100 meter kedalam bumi.

 Kulit bumi (lithosfer);

• terdiri dari dua lapisan yaitu Lapisan sima dan lapisan sial.

• Kulit bumi adalah lapisan bumi bagian atas, tebalnya + 1200 km.

• Kulit bumi merupakan lapisan yang vital bagi manusia, berupa benua dan pulau-pulau. Terletak di atas lapisan pengantara.

• Kulit bumi terdiri dari zat yang disebut batuan, termasuk pasir, tanah liat, abu gunung berapi, batu kerikil

 Lapisan Air (Hidrosfer) ; semua perairan yang berada di bumi, yaitu samudra, laut, danau, sungai dan air tanah.

Hidrosfer tidak sluruhnya menyelimuti bumi, tetapi 71% saja, sebagian besar terdiri dari samudra dan lautan.

 Lapisan udara (Atmosfer); lapisan udara atau gas yang menyelubungi bumi. Atmosfir termasuk bagian bumi dan karena pengaruh gaya berat, atmosfir ikut berputar bersama-sama setiap hari dan beredar mengelilingi matahari setiap tahun