Tugas Dasar-Dasar MIPA

                                                TUGAS DASAR PENDIDIKAN MIPA

DOSEN PENGAMPU :

    Dra. Jufrida, M.Si

Nama   : Saktah Heksa Putri

Nim     : A1C312033

PROGRAM STUDI PENDIDIKAN FISIKA

FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDDIKAN

UNIVERSITAS JAMBI

2013

A. HAKEKAT MATEMATIKA
Matematika memiliki peranan penting dalam berbagai aspek kehidupan. Banyak permasalahan dan kegiatan dalam hidup kita yang harus diselesaikan dengan menggunakan ilmu matematika seperti menghitung, mengukur, dan lain-lain. Matematika adalah ilmu universal yang mendasari perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi modern, memajukan daya pikir serta analisa manusia. Peran matematika dewasa ini semakin penting, karena banyaknya informasi yang disampaikan orang dalam bahasa matematika seperti, tabel, grafik, diagram,  persamaan dan lain-lain. Matematika digunakan di seluruh dunia sebagai alat penting di berbagai bidang, termasuk ilmu alam, teknik, kedokteran atau medis, ilmu sosial seperti ekonomi, dan psikologi. Dengan demikian, pendidikan matematika mampu menyiapkan sumber daya manusia (SDM) yang berkualitas yang ditandai memiliki kemampuan memperoleh, mengelola, dan memanfaatkan informasi sesuai dengan tuntutan kebutuhan. Oleh karena itu mata pelajaran matematika sangat perlu diajarkan kepada semua peserta didik mulai dari taman kanak kanak. Namun kebanyakan orang ataupun guru mengajarkan matematika tanpa pernah mengajarkan atau menjelaskan mengenai hakikat matematika itu sendiri. Jadi siswa yang diajarkan juga kurang mengetahui hakikat dari matematika tersebut.
Untuk lebih jelasnya saya akan mengkaji hakikat matematika tersebut dalam tugas ini yang meliputi pengertian matematika, karakteristik matematika sebagai ilmu deduktif, juga ilmu terstruktur, matematika adalah ratu dan pelayan ilmu, matematika adalah  ilmu tentang pola dan hubungan, matematika memperhatikan semesta  pembicara, matematika konsisten pada sistem, matematika bertumpu pada kesepakatan, matematika memiliki simbol kosong dari arti.

1        Pengertian Matematika
“Apakah matematika itu ?” tidak dapat dengan mudah dijawab. Hal ini dikarenakan sampai saat ini belum ada kepastian mengenai pengertian matematika karena pengetahuan dan pandangan masing-masing dari para ahli yang berbeda-beda. Ada yang mengatakan bahwa matematika adalah ilmu tentang bilangan dan ruang, matematika merupakan bahasa simbol, matematika adalah bahasa numerik, matematika adalah ilmu yang abstrak dan deduktif, matematika adalah metode berpikir logis, matematika adalah ilmu yang mempelajari hubungan pola, bentuk dan struktur, matematika adalah ratunya ilmu dan juga menjadi pelayan ilmu yang lain. Matematika adalah salah satu pengetahuan tertua yang terbentuk dari penelitian bilangan dan ruang. Matematika adalah suatu disiplin ilmu yang berdiri sendiri dan tidak merupakan cabang dari ilmu pengetahuan alam. Kata matematika berasal dari perkataan Latin mathematika yang mulanya diambil dari perkataan Yunani mathematike yang berarti mempelajari. Perkataan itu mempunyai asal katanya mathema yang berarti pengetahuan atau ilmu (knowledge, science). Kata mathematike berhubungan pula dengan kata lainnya yang hampir sama, yaitu mathein atau mathenein yang artinya belajar (berpikir). Jadi, berdasarkan asal katanya, maka perkataan matematika berarti ilmu pengetahuan yang didapat dengan berpikir (bernalar). Matematika lebih menekankan kegiatan dalam dunia rasio (penalaran), bukan menekankan dari hasil eksperimen atau hasil observasi matematika terbentuk karena pikiran-pikiran manusia, yang berhubungan dengan idea, proses, dan penalaran (Russeffendi ET, 1980 :148). Istilah mathematics (Inggris), mathematik (Jerman), mathematique (Perancis), matematico (Itali), matematiceski (Rusia), atau mathematick/ wiskunde (Belanda) berasal dari perkataan lain matematika, yang mulanya diambil dari perkataan Yunani, μαθηματικά – mathēmatiká, yang berarti “ Relating to learning”.
Matematika terbentuk dari pengalaman manusia dalam dunianya secara empiris. Kemudian pengalaman itu diproses di dalam dunia rasio, diolah secara analisis dengan penalaran di dalam struktur kognitif sehingga sampai terbentuk konsep-konsep matematika supaya konsep-konsep matematika yang terbentuk itu mudah dipahami oleh orang lain dan dapat dimanipulasi secara tepat, maka digunakan bahasa matematika atua notasi matematika yang bernilai global (universal). Konsep matematika didapat karena proses berpikir, karena itu logika adalah dasar terbentuknya matematika. Dapat dikatakan bahwa matematika merupakan ilmu pengetahuan yang mempelajari struktur yang abstrak dan pola hubungan yang ada didalamnya. Ini berarti bahwa belajar matematika pada hakekatnya adalah belajar konsep, struktur konsep dan mencari hubungan antar konsep dan strukturnya.
Ada beberapa definisi dari beberapa para ahli mengenai matematika, diantaranya seorang matematikawan Benjamin Peirce menyebut matematika sebagai “ilmu yang menggambarkan simpulan-simpulan yang penting”. Di pihak lain, Albert Einstein menyatakan bahwa “sejauh hukum-hukum matematika merujuk kepada kenyataan, mereka tidaklah pasti; dan sejauh mereka pasti, mereka tidak merujuk kepada kenyataan”.
Lain halnya dengan Russefendi (1988 : 23) yang mengatakan bahwa matematika terorganisasikan dari unsur-unsur yang tidak didefinisikan, definisi-definisi, aksioma-aksioma, dan dalil-dalil di mana dalil-dalil setelah dibuktikan kebenarannya berlaku secara umum, karena itulah matematika sering disebut ilmu deduktif.
James dan James (1976) menyatakan bahwa matematika adalah ilmu tentang logika, mengenai bentuk, susunan, besaran, dan konsep-konsep yang berhubungan satu dengan lainnya. Matematika terbagi dalam tiga bagian besar yaitu aljabar, analisis dan geometri. Tetapi ada juga pendapat yang mengatakan bahwa matematika terbagi menjadi empat bagian yaitu aritmatika, aljabar, geometris dan analisis dengan aritmatika mencakup teori bilangan dan statistika.
Selain itu ada juga pendapat dari Johnson dan Rising(1972) yang menyatakan matematika adalah pola berpikir, pola mengorganisasikan, pembuktian yang logis, matematika itu adalah bahasa yang menggunakan istilah yang didefinisikan dengan cermat, jelas dan akurat representasinya dengan simbol dan padat, lebih berupa bahasa symbol mengenai ide daripada mengenai bunyi. Matematika adalah pengetahuan struktur yang terorganisasi, sifat-sifat dalam teori-teori dibuat secara deduktif berdasarkan kepada unsure yang tidak didefinisikan, aksioma, sifat atau teori yang telah dibuktikan kebenarannya adalah ilmu tentang keteraturan pola atau ide, dan matematika itu adalah suatu seni, keindahannya terdapat pada keterurutan dan keharmonisannya.
Lain halnya dengan Reys – dkk (1984),  matematika adalah telaahan tentang pola dan hubungan, suatu jalan atau pola berpikir, suatu seni, suatu bahasa dan suatu alat. Kline (1973) matematika itu bukan pengetahuan menyendiri yang dapat sempurna karena dirinya sendiri, tetapi adanya matematika itu terutama untuk membantu manusia dalam memahami dan menguasai permasalahan sosial, ekonomi, dan alam.
Menurut Roy Hollands ”matematika adalah suatu sistem yang rumit tetapi tersusun sangat baik yang mempunyai banyak cabang”. Secara luas matematika tidak hanya berhubungan dengan bilangan-bilangan tetapi lebih luas ia berhubungan dengan alam semesta. The Liang Gie mengutip pendapat seorang ahli matematika bernama Charles Edwar Jeanneret yang mengatakan: ”Mathematics is the majestic structure by man to grant him comprehension of the universe, yang artinya matematika adalah struktur besar yang dibangun oleh manusia untuk memberikan pemahaman mengenai jagat raya.
Menurut Soedjadi (2000: 1) mengemukakan bahwa ada beberapa definisi atau pengertian matematika berdasarkan sudut pandang pembuatnya, yaitu sebagai berikut:

Matematika adalah cabang ilmu pengetahuan eksak dan terorganisisr secara sistematik

            Matematika adalah pengetahuan tentang bilangan dan kalkulasi

Matematika adalah pengetahuan tentang penalaran logik dan berhubungan dengan bilangan.

Matematika adalah pengetahuan fakta-fakta kuantitatif dan masalah tentang ruang dan bentuk.

            Matematika adalah pengetahuan tentang struktur-struktur yang logic
            Matematika adalah pengetahuan tentang aturan-aturan yang ketat.
Ernest melihat matematika sebagai suatu konstruktivisme sosial yang memenuhi tiga premis sebagai berikut: i) The basis of mathematical knowledge is linguistic language, conventions and rules, and language is a social constructions; ii) Interpersonal social processes are required to turn an individual’s subjective mathematical knowledge, after publication, into accepted objective mathematical knowledge; and iii) Objectivity itself will be understood to be social. (Ernest, 1991:42). Selain Ernest, terdapat sejumlah tokoh yang memandang matematika sebagai suatu konstruktivisme sosial. Misalnya, Dienes mengatakan bahwa matematika adalah ilmu seni kreatif. Oleh karena itu, matematika harus dipelajari dan diajarkan sebagai ilmu seni. (Ruseffendi, 1988:160).
Bourne juga memahami matematika sebagai konstruktivisme sosial dengan penekanannya pada knowing how, yaitu pebelajar dipandang sebagai makhluk yang aktif dalam mengkonstruksi ilmu pengetahuan dengan cara berinteraksi dengan lingkungannya. Hal ini berbeda dengan pengertian knowing that yang dianut oleh kaum absoluitis, di mana pebelajar dipandang sebagai mahluk yang pasif dan seenaknya dapat diisi informasi dari tindakan hingga tujuan. (Romberg, T.A. 1992: 752).
Kitcher lebih memfokuskan perhatiannya kepada komponen dalam kegiatan matematika. (Jackson, 1992:753). Dia mengklaim bahwa matematika terdiri atas komponen-komponen: bahasa (language) yang dijalankan oleh para matematikawan, pernyataan (statements) yang digunakan oleh para matematikawan, pertanyaan (questions) penting yang hingga saat ini belum terpecahkan, alasan (reasonings) yang digunakan untuk menjelaskan pernyataan, dan ide matematika itu sendiri. Bahkan secara lebih luas matematika dipandang sebagai the science of pattern.
Sejalan dengan kedua pandangan di atas, Sujono (1988:5) mengemukakan beberapa pengertian matematika. Di antaranya, matematika diartikan sebagai cabang ilmu pengetahuan yang eksak dan terorganisasi secara sistematik. Selain itu, matematika merupakan ilmu pengetahuan tentang penalaran yang logik dan masalah yang berhubungan dengan bilangan. Bahkan dia mengartikan matematika sebagai ilmu bantu dalam menginterpretasikan berbagai ide dan kesimpulan.
Pengertian yang lebih plural tentang matematika dikemukakan oleh Freudental (1991:1). Dia mengatakan bahwa “mathematics look like a plural as it still is in French Les Mathematiques .Indeed, long ago it meant a plural: four arts (liberal ones worth being pursued by free men). Mathematics was the quadrivium, the sum of arithmetic, geometry astronomy and music, held in higher esteem than the (more trivial) trivium: grammar, rhetoric and dialectic. …As far as I am familiar with languages, Ducth is the only one in which the term for mathematics is neither derived from nor resembles the internationally sanctioned Mathematica. The Ducth term was virtually coined by Simon (1548-1620): Wiskunde, the science of what is certain. Wis en zeker, sure and certain, is that which does not yield to any doubt, and kunde means, knowledge, theory.
Dari sisi abstraksi matematika, Newman melihat tiga ciri utama matematika, yaitu; matematika disajikan dalam pola yang lebih ketat, matematika berkembang dan digunakan lebih luas dari pada ilmu-ilmu lain, dan matematika lebih terkonsentrasi pada konsep. (Jackson, 1992:755).
Selanjutnya, pendapat para ahli mengenai matematika yang lain, di antaranya telah muncul sejak kurang lebih 400 tahun sebelum masehi, dengan tokoh-tokoh utamanya Plato (427–347 SM) dan seorang muridnya Aristoteles (348–322 SM). Mereka mempunyai pendapat yang berlainan. Plato berpendapat, bahwa matematika adalah identik dengan filsafat untuk ahli pikir, walaupun mereka mengatakan bahwa matematika harus dipelajari untuk keperluan lain. Objek matematika ada di dunia nyata, tetapi terpisah dari akal. Ia mengadakan perbedaan antara aritmetika (teori bilangan) dan logistik (teknik berhitung) yang diperlukan orang. Belajar aritmetika berpengaruh positif karena memaksa yang belajar untuk belajar bilangan-bilangan abstrak. Dengan demikian matematika ditingkatkan menjadi mental aktivitas mental abstrak pada objek-objek yang ada secara lahiriah, tetapi yang ada hanya mempunyai representasi yang bermakna.
Sedangkan orang Arab, menyebut matematika dengan ‘ilmu al-hisab yang berarti ilmu berhitung. Di Indonesia, matematika disebut dengan ilmu pasti dan ilmu hitung. Sebagian orang Indonesia memberikan plesetan menyebut matematika dengan “matimatian”, karena sulitnya mempelajari matematika. (Abdusysyakir, 2007:5). Pada umumnya orang awam hanya akrab dengan satu cabang matematika elementer yang disebut aritmetika atau ilmu hitung yang secara informal dapat didefinisikan sebagai ilmu tentang berbagai bilangan yang bisa langsung diperoleh dari bilangan-bilangan bulat 0, 1, -1, 2, – 2, …, dst, melalui beberapa operasi dasar: tambah, kurang, kali dan bagi.
Matematika secara umum ditegaskan sebagai penelitian pola dari struktur, perubahan, dan ruang; tak lebih resmi, seorang mungkin mengatakan adalah penelitian bilangan dan angka. Dalam pandangan formalis, matematika adalah pemeriksaan aksioma yang menegaskan struktur abstrak menggunakan logika simbolik dan notasi matematika; pandangan lain tergambar dalam filosofi matematika. Sedangkan dalam Kamus Besar Bahasa Indonesia (KBBI), matematika didefinisikan sebagai ilmu tentang bilangan, hubungan antara bilangan, dan prosedur operasional yang digunakan dalam penyelesaian masalah mengenai bilangan. menurut Sumardyono (2004:28) secara umum definisi matematika dapat dideskripsikan sebagai berikut, di antaranya:
            Matematika sebagai struktur yang terorganisir. Agak berbeda dengan ilmu pengetahuan yang lain, matematika merupakan suatu bangunan struktur yang terorganisir. Sebagai sebuah struktur, ia terdiri atas beberapa komponen, yang meliputi aksioma/postulat, pengertian pangkal/primitif, dan dalil/teorema (termasuk di dalamnya lemma (teorema pengantar/kecil) dan corolly/sifat).
            Matematika sebagai alat (tool). Matematika juga sering dipandang sebagai alat dalammencari solusi pelbagai masalah dalam kehidupan sehari-hari.
            Matematika sebagai pola pikir deduktif. Matematika merupakan pengetahuan yang memiliki pola pikir deduktif, artinya suatu teori atau pernyataan dalam matematika dapat diterima kebenarannya apabila telah dibuktikan secara deduktif (umum).
            Matematika sebagai cara bernalar (the way of thinking). Matematika dapat pula dipandang sebagai cara bernalar, paling tidak karena beberapa hal, seperti matematika matematika memuat cara pembuktian yang sahih (valid), rumus-rumus atau aturan yang umum, atau sifat penalaran matematika yang sistematis.
            Matematika sebagai bahasa artifisial. Simbol merupakan ciri yang paling menonjol dalam matematika. Bahasa matematika adalah bahasa simbol yang bersifat artifisial, yang baru memiliki arti bila dikenakan pada suatu konteks.
            Matematika sebagai seni yang kreatif. Penalaran yang logis dan efisien serta perbendaharaan ide-ide dan pola-pola yang kreatif dan menakjubkan, maka matematika sering pula disebut sebagai seni, khususnya merupakan seni berpikir yang kreatif.
Meskipun diberikan pengertian matematika dengan panjang lebar secara tertulis atau lisan penjelasannya, belum memberikan jawaban secara utuh yang dapat dipahami secara menyeluruh tentang apa matematika itu. Menurut Courant dan Robbin bahwa untuk dapat mengetahui apa matematika itu sebenarnya, seseorang harus mempelajari sendiri ilmu matematika tersebut. Matematika dapat kita pelajari dengan baik bila disertai dengan mengerjakannya. Dalam proses bekerja tersebut diperlukan keterlibatan berpikir yang kita sebut dengan berpikir kritis.  Karena matematika dapat ditinjau dari semua sudut, dan memasuki seluruh segi kehidupan manusia baik dari yang sederhana sampai yang kompleks.

B. HAKEKAT IPA

Pengertian IPA

Hakikat Ilmu Pengetahuan Alam (IPA) adalah ilmu yang mempelajari tentang fenomena alam dan segala sesuatu yang ada di alam. IPA mempunyai beberapa pengertian dari pengertian IPA itu sendiri, cara berfikir IPA, cara penyelidikan IPA sampai objek kajian IPA. Dari beberapa pengertian tersebut kita akan membahas tentang pengertian IPA. Adapun beberapa pengertian IPA menurut para ahli sebagai berikut:

1. IPA merupakan ilmu yang pada awalnya diperoleh dan dikembangkan berdasarkan percobaan (induktif) namun pada perkembangan selanjutnya IPA juga diperoleh dan dikembangkan berdasarkan teori (deduktif). ( Soekardjo, 1973;1).

2. IPA menurut arti per-katanya yaitu ilmu, pengetahuan dan alam. Ilmu adalah pengetahuan yang ilmiah. Pengetahuan adalah segala sesuatu yang diketahui manusia. Dari dua pengertian tersebut dapat digabungkan yaitu IPA sebagai ilmu yang mempelajari tentang sebab dan akibat kejadian-kejadian yang ada di alam ini. ( Soekarno, 1973;1).

3. IPA adalah body knowledge. IPA adalah suatu cabang pengetahuan yang mengangkat fakta-fakta yang tersusun secara sistematis dan menunjukkan berlakunya hukum-hukum umum. IPA merupakan pengetahuan yang didapat dengan jalan study dan praktik. IPA juga dapat diartikan sebagai suatu cabang study yang bersangkut-paut dengan observasi dan klasifikasi fakta-fakta terutama dengan disusunnya hukum umum dengan induksi dan hipotesis. (Subiyanto,1998: 2).

4. Definisi lain tentang IPA yang lengkap diberikan oleh Collete (1994:30), science should be viewed as a way of thinking in the pursuit of understanding nature, asa way of investigating claims about phenomenon and as body of knowledge that has resulted from inquiry. (Ilmu Pengetahuan Alam harus dipandang secara berfikir dalam pencarian tentang pengertian rahasia alam dan sebagai batang tubuh pengetahuan yang dihasilkan dari inquiry )

5. Istilah IPA merupakan terjemahan dari bahasa Inggris “Natural Science” atau disebut science. Dalam bahasa Indonesia Science ditulis “sains” atau IPA. Menurut Trowbridge and Byde (1990) sains atau IPA merupakan representasi dari hubungan dinamis yang mencangkup tiga factor utama yaitu The extant body of scientific knowledge, the values of science and the methods and processes of science” yang artinya sains merupakan produk (body of scientific knowledge) dan proses (methods and processes), serta mengandung nilai-nilai (values). Menurut kamus oxford Ilmu Pengetahuan Alam (IPA) ialah satu cabang ilmu pengetahuan yang melibatkan perhatian dan eksperimen untuk membuat rumusan idea, penerangan dan pemahaman terhadap fenomena atau gejala yang terjadi di alam. (http://ms.wikipedia.org/wiki/Sains)

6. Ilmu Pengetahuan Alam merupakan pengetahuan ilmiah, yaitu pengetahuan yang telah mengalami uji kebenaran melalui metode ilmiah, dengan ciri: objektif, metodik, sistimatis, universal, dan tentatif. Ilmu Pengetahuan Alam merupakan ilmu yang pokok bahasannya adalah alam dan segala isinya. Carin dan Sund (1993) dalam Depdiknas mendefinisikan IPA sebagai “pengetahuan yang sistematis dan tersusun secara teratur, berlaku umum (universal), dan berupa kumpulan data hasil observasi dan eksperimen”.

7. IPA merupakan ilmu pendidikan bidang studi, dalam hal ini bidang studi IPA (alam dan gejalanya). Pendidikan IPA merupakan gabungan antara teori IPA dengan teori ilmu pendidikan. Ilmu pendidikan adalah ilmu yang menelaah fenomerna pendidikan dalam prespektif yang luas dan integratif. Fenomena pendidikan ini bukan hanya gejala yang melekat pada manusia ( gejala yang universal ) dalam perspektif yang luas, melainkan juga sekaligus merupakan upaya untuk membentuk kepribadian manusia ( insan ) yang dirancang secara sadar dan sistematis dalam proses interaksi antara pendidik dengan peserta didik baik di dalam maupun di luar sekolah.

Dari beberapa pengertian tersebut diatas dapat kita ketahui bahwa IPA merupakan ilmu yang mempelajari tentang alam semesta beserta isi dan kejadian-kejadian yang dapat diperoleh dan dikembangkan baik secara induktif atau deduktif. Ada dua hal yang berkaitan dengan IPA yaitu IPA sebagai produk dan IPA sebagai proses. IPA sebagai produk yaitu pengetahuan IPA yang berupa pengetahuan faktual, konseptual, procedural, dan metakognitif. IPA sebagai proses yaitu kerja ilmiah. Baik produk atau proses IPA merupakan subjek kajian IPA. Dengan belajar IPA, belajar produk dan bagaimana proses IPA dapat kita peroleh. Dalam kehidupan kita sehari-hari banyak pengetahuan yang kita dapat. Pengetahuan tentang agama, pendidikan, kesehatan, ekonomi, politik, sosial, dan alam sekitar adalah contoh pengetahuan yang dimiliki oleh tiap manusia. Pada pengertian IPA yang kedua dapat kita ketahui bahwa IPA merupakan pengetahuan yang ilmiah, yaitu pengetahuan yang diperoleh secara ilmiah. Hal ini menunjukkan bahwa ilmu mempunyai dua sifat utama. Sifat utama tersebut antara lain adalah rasional dan objektif. Rasional berarti masuk akal, logis, atau diterima akal sehat sedangkan objektif mempunyai arti sesuai dengan objeknya, kenyataan, atau pengamatan. Pengetahuan Alam dipandang sebagai cara berfikir dalam pencarian tentang rahasia alam sebagai cara penyelidikan terhadap gejala alam dan sebagai batang tubuh pengetahuan yang dihasilkan dari inquiry. Selain dapat belajar tentang proses dan produk IPA, dengan belajar IPA kita juga dapat ketahui tentang cara berfikir yang baik

 

 

C. NILAI-NILAI ILMU PENGETAHUAN ALAM

A.        NILAI-NILAI SOSIAL DARI IPA

1.         Nilai etik dan estetika dari IPA

Ilmu Pengetahuan Alam mempunyai nilai-nilai etik dan estetika yang tinggi. Nilai-nilai itu terutama terletak pada sistem yang menetapkan ‘kebenaran yang objektif’ pada tempat yang paling utama. Adapun proses IPA itu sendiri dapat dianggap sebagai suatu latihan mencari, meresapkan, dan menghayati nilai-nilai luhur.

2.         Nilai moral atau humaniora dari IPA

Nilai-nilai moral atau humaniora dari IPA nampaknya mempunyai dua muka yang berlawanan arah. Muka yang menuju kepada cita-cita kemanusiaan yang luhur sedang muka yang lain menuju kepada tindak immoral yang tidak saja dapat melenyapkan nilai-nilai luhur namun dapat melenyapkan eksistensi manusia itu sendiri.

IPA dan teknologi sekedar alat yang sangat tergantung dari manusianya yang berada di belakang alat itu, untuk apa itu akan digunakan. Dengan kata lain, IPA itu sendiri adalah ‘suci’, yang tidak suci itu ialah manusianya.

3.         Nilai Ekonomi dari IPA

Seorang ahli IPA, mungkin ia telah bertahun-tahun melakukan suatu penelitian. Katakanlah ia menemukan suatu kaidah dari suatu fenomena tertentu. Apakah temuannya itu mempunyai niali ekonomi? Memang tidak dapat dikatakan dengan tegas karena nilai ekonominya tidak langsung. Ini baru menjadi kenyataan bila temuan itu dapat digunakan untuk memproduksi sesuatu yang bermanfaat bagi masyarakat. lain daripada itu, bagi sang penemu, keberhasilannya itu dapat meningkatkan harga diri atau kepercayaan masyarakat terhadap dirinya. Ini berarti temuannya itu dapat memberi ‘nilai tambah’ bagi dirinya.

B.        NILAI-NILAI PSIKOLOGIS/PAEDAGOGIS IPA

1.         Sikap mencintai kebenaran

IPA selalu mendambakan kebenaran yaitu kesesuaiannya pikiran dan kenyataan. Oleh karena itu mereka yang selalu terlibat dalam proses IPA diharapkan mendapatkan imbas atau dampak positif berupa sikap ilmiah yang demikian itu.

2.         Sikap tidak purbasangka

Kita boleh saja mengadakan dugaan yang masuk akal (hipotesis) asal dugaan itu diuji kebenarannya sesuai dengan kenyataannya atau tidak, baru menetapkan kesimpulan. Dalam kehidupan sehari-hari sikap purbasangka sangat sering menimbulkan bencana pertengkaran dan hidup ini menjadi tidak tenang dan tidak bahagia.

3.         Sadar bahwa kebenaran ilmu yang diciptakan manusia itu tidak pernah mutlak

Kesimpulan seorang ilmuwan dapat hanya berlaku untuk sementara atau menyadari bahwa pengetahuan yang ia dapat itu baru sebagian, maka hal ini akan menjadikan orang itu bersikap rendah hati dan tidak sombong.

4.         Yakin akan adanya tatanan alami yang teratur dalam alam semesta ini

Dengan mempelajari tentang hubungan antar gejala alam dan mendapatkan/menemukan adanya kaidah-kaidah atau hukum-hukum alam yang ternyata begitu konsisten aturan-aturannya maka orang akan menyadari bahwa alam semesta ini telah ditata dengan sangat teratur. Hal ini dapat memberikan pengaruh positif untuk meningkatkan ketakwaan kepada Tuhan Yang Maha Esa.

5.         Bersikap toleran atau dapat menghargai pendapat orang lain

Menyadari bahwa pengetahuan yang ia miliki bersifat tidak mutlak sempurna maka ia dapat menghargai pendapat orang lain ternyata lebih mengetahuinya atau lebih sempurna untuk memperbaiki, melengkapi, maupun untuk meningkatkan pengetahuannya.

6.         Bersikap tidak putus asa

Orang-orang yang berkecimpung dalam IPA, mereka menggali atau mencari kebenaran. Mereka akan bahagia bila mendapatkan kebenaran yang mereka yakini itu. Apalagi bila kebenaran itu juga dapat membuat orang lain sejahtera dan bahagia dalam hidupnya. Oleh karena itu mereka tidak pernah putus asa dan selalu berusaha untuk mencari kebenaran itu walaupun seringkali tidak memperoleh apa-apa.

7.         Sikap teliti dan hati-hati

Seorang ilmuwan IPA memiliki sifat teliti dalam melakukan sesuatu serta hati-hati dalam mengambil kesimpulan ataupun dalam mengelurkan pendapatnya.

8.         Sikap ‘curious’ atau ‘ingin tahu’

Para ilmuwan atau mereka yang berkecimpung dalam IPA akan didorong untuk ingin tahu lebih banyak, karena ilmu pengetahuan itu merupakan sistem yang utuh sehingga pengetahuan yang satu akan menunjang untuk mudah memahami yang lain, dan pengetahuan yang mereka dapatkan tentu akan memberikan ‘reinforcement’ untuk mendorong mereka mencari tahu lebih banyak.

9.         Sikap optimis

Ilmuwan IPA selalu optimis, karena mereka sudah terbiasa dengan suatu eksperimentasi yang tak selalu menghasilkan sesuatu yang mereka harapkan, namun bila berhasil, temuannya itu akan memberikan imbalan kebahagiaan yang tak ternilai dengan uang. Oleh karena itu ilmuwan IPA berpendirian bahwa segala sesuatu itu tidak ada yang tidak mungkin dikerjakan.

C.        NILAI-NILAI GUNA

Sekalipun IPA menjangkau nilai-nilai moral atau etika dan membahan nilai-nilai keindahan atau estetika, tetapi IPA mengandung juga nilai-nilai tertentu yang berguna bagi masyarakat. Yang dimaksud dengan disini ialah sesuatu yang dianggap berharga yang terdapat dalam IPA dan menjadi tujuan yang akan dicapai. Adapun nilai-nilai IPA tersebut adalah :

1. Nilai Praktis

           

Penerapan dari penemuan-penemuan IPA telah melahirkan teknologi yang secara langsung dapat dimanfaatkan oleh masyarakat. Sebaliknya teknologi telah membantu mengembangkan penemuan-penemuan baru yang secara tidak langsung juga bermanfaat bagi kehidupan. Oleh karena itu, IPA telah membuka jalan ke arah penemuan-penemuan yang secara langsung dan tidak langsung dapat bermanfaat. Dengan demikian IPA mempunyai nilai praktis yaitu sesuatu yang bermanfaat dan berharga dalam kehidupan sehari-hari.

Contoh :

Penemuan listrik oleh faraday telah diterapkan dalam teknologi hingga melahirkan berbagai alat listrik yang bermanfaat bagi kehidupan masyarakat sehari-hari.

Tentang hubungan antara IPA dan teknologi ini Paul B. Weiz mengungkapkan bahwa IPA merupakan tanah tempat teknologi tumbuh dan berkembang. Ungkapan tersebut menunjukkan bahwa antara IPA dan teknologi terdapat hubungan saling membutuhkan, saling isi mengisi agar dapat terus tumbuh dan berkembang.

2. Nilai Intelektual

           

Metode ilmiah yang digunakan dalam IPA banyak dimanfaatkan manusia untuk memecahkan masalah. Tidak saja masalah-masalah alamiah tetapi juga masalah-masalah sosial, ekonomi, dan lain-lain.

            Metode ilmiah ini telah melatih keterampilan dan ketekunan, serta melatih pengambilan keputusan-keputusan dengan pertimbangan yang rasional bagi penggunaannya. Kecuali itu agar pemecahan masalah berhasil dengan baik, maka metode ilmiah menuntut sifat ilmiah bagi penggunanya. Keberhasilan memecahkan masalah masalah ini akan memberikan kepuasan intelektual. Dengan demikian yang dimaksud dengan nilai intelektual adalah sesuatu yang memberikan kepuasan seseorang karena dia telah mampu menyelesaikan atau memecahkan masalah. Bedakanlah kepuasan intelektual ini dengan kepuasan seseorang pedagang yang memperoleh untung besar atau bandingkanlah dengan seorang politikus yang bangga karena mengalahkan lawan politiknya.

3. Nilai-nilai Sosial-Ekonomi-Politik

           

IPA mempunyai nilai-nilai sosial-ekonomi-politik berarti, kemajuan IPA dan teknologi suatu negara, menyebabkan negara tersebut memporoleh kedudukan yang kuat dalam percaturan sosial-ekonomi-politik internasional.

Prestasi-prestasi tinggi yang dapat dicapai oleh suatu negara dalam bidang IPA dan teknologi memberikan rasa bangga akan bangsanya, rasa bangga akan kemampuan atau potensi nasional dan rasa bangga terhadap bangsanya adalah nilai-nilai sosial-ekonomi-politik.

Contoh :

Negara-negara yang telah maju, misalnya Amerika, mereka sadar dan bangga terhadap kemampuan atau potensi bangsanya dalam bidang politik.

Produk IPA dan teknologi dapat membuka jalan ke arah industrialisasi dan mekanisasi pertanian yang dapat meningkatkan ekonomi dan neraca perdagangan suatu negara. Sekalipun memiliki kemampuan IPA dan teknologi tinggi, tidak dapat menggali sumber daya alam negaranya kepada bangsa lain yang hanya memikirkan keuntungan sebanyak-banyaknya, tanpa memperhatikan alamnya. Dalam hal ini maka IPA dan teknologi memiliki nilai sosial ekonomi.

Kemajuan IPA dan teknologi suatu negara dapat menempatkan negara itu dalam kedudukan politik internasional yang menentukan.

Contoh :

a) ketika Amerika berhasil mendaratkan manusia di bulan dengan Apolo 11, martabat Amerika dalam percaturan politik melonjak tinggi.

b) ketika Rusia mampu meluncurkan satelit buatannya yang pertama, yaitu Sputnik I, martabat Rusia dimata meningkat.

c) Jepang dan RRC karena kemampuan IPA dan teknologi tinggi, hingga banyak hasil industrinya merebut pasar dunia, maka kedudukannya di dunia internasional makin kuat.

4. Nilai Keagamaan dari IPA

           

Banyak orang berprasangka, dengan mempelajari IPA dan teknologi secara mendalam akan mengurangi kepercayaan manusia kepada tuhan. Prasangka tersebut didasarkan pada alasan bahwa IPA hanya mempelajari benda dan gejala-gejala kebendaan. Prasangka ini tidak benar makin mendalam akan orang mempelajari IPA, makin sadarlah orang itu akan adanya kebenaran hukum-hukum alam, sadar akan adanya suatu ketertiban di dalam alam raya ini dengan Maha Pengaturnya. Walau bagaimanapun manusia telah berusaha untuk membaca mempelajari dan menterjemahkan alam, manusia makin sadar akan keterbatasannya ilmunya. Karena dengan keterbatasan ilmunya manusia belum dan tidak akan pernah mengetahui asal mula dan akhir dari alam raya dengan pasti.

Contoh :

a) Anda mengetahui, berapa banyak biaya dan tenaga ahli yang dikerahkan untuk persiapan pendaratan dibulan. Manusia tidak akan mampu membuat atau menciptakan bulan. Oleh karena itu, makin sadarlah akan kebesaran Maha Penciptanya.

b) dengan susah payah dan waktu yang lama manusia dapat mempelajari hukum gravitasi itu sendiri. Dengan penemuan-penemuannya, manusia makin sadarlah akan kebesaran Tuhan.

c) dengan mempergunakan mikroskop, manusia mampu mempelajari kehidupan mikroorganisme, keindahan dengan protoplasma, serta kerumitan dan teteraturan reaksi-reaksi di dalamnya, semua pengamatan ini akan mempertebal kesadaran kita tentang kekuasaan Tuhan Yang Maha Esa.

Berdasarkan contoh-contoh tersebut, jelaslah seorang ilmuwan yang beragama akan lebih tebal keimanannya kepada Tuhan. Keimanan ini tidak hanya didukung oleh dogma-dogma saja. Keimanannya juga ditunjang oleh akal pikiran yang didukung segala pengamatannya terhadap benda-benda dan gejala-gejala alam, yang merupakan manifestasi kebesaran Tuhan.

Dari uraian-uraian ini jelaslah bahwa IPA mempunyai nilai-nilai keagamaan yang sejalan dengan pandangan agama. Tentang hubungan nilai-nilai IPA dan agama ini, ilmuwan terkenal Albert Einstein menggambarkan dalam ungkapan sebagai berikut “ilmu pengetahuan tanpa agama adalah buta dan agama tanpa ilmu pengetahuan adalah lumpuh”.

a. Nilai-nilai Kependidikan dalam IPA

            Sekitar satu abad yanga lampau, karena pelajaran IPA lebih ditekankan pada fakta-fakta saja, ahli-ahli pendidikan belum menganggap IPA mempunyai kedudukan penting dalam kurikulum sekolah. Kecuali itu pelajaran IPA pada waktu tersebut sedikit sekali yang didasarkan atas penemuan-penemuan psikologi belajar.

Dengan berkembangnya IPA dan teknologi serta diterapkannya psikologi pada pelajaran IPA, maka IPA diakui bukan hanya hanya satu pelajaran melainkan pula suatu alat pendidkikan. Pelajaran IPA bersama-sama dengan pelajaran lain merupakan alat unutk mencapai tujuan pendidikan. Nilai-nilai yang dapat ditanamkan pada pelajaran IPA :

1) kecakapan bekerja dan berfikir secara teratur dan sistematis menurut langkah-langkah metode ilmiah yang sering dipergunakannya.

2) keterampilan dan kecakapan dalam mengadakan pengamatan, mempergunakan alat-alat eksperimentasi untuk memecahkan masalah.memiliki sikap ilmiah yang diperlukan dalam memecahkan masalah baik kaitannya dengan pelajaran IPA maupun dalam kehidupan.

 Sebagai alat pendidikan yang berguna untuk mencapai tujuan pendidikan, maka pendidikan IPA di sekolah mempunyai tujuan-tujuan tertentu yaitu :

1) memberikan pengetahuan kepada siswa tentang dunia tempat kita hidup dan tentang bagaimana kita harus bersikap yang benar terhadap alam. Dengan pengetahuannya, siswa diharapkan dapat memanfaatkan dan mengelola sumber daya alam secara tepat.

2) menanamkan sikap hidup ilmiah, yang harus dibawahnya dalam perjalanan hidupnya dan bukan hanya dalam memecahkan masalah ilmiah saja. Sikap ini timbul dari kesadaran akan pentingnya metoda dan sikap ilmiah yang biasa digunakan oleh para ahli IPA. Dengan memberikan latihan kepada siswa untuk memecahkan masalah secara ilmiah, siswa akan mampu mencari jawab persoalan-persoalan yang dihadapi dalam hidupnya secara ilmiah.

3) memberikan keterampilan untuk melakukan pengamatan, pengukuran dan menggunakan alat-alat. Latihan keterampilan ini dapat mengembangkan bakat ketermpilan tangan siswa yang berguna untuk dasar-dasar keterampilan industri. Praktikum, percobaan- percobaan dalam pelajaran IPA adalah bagian penting yang bermanfaat dalam mencapai tujuan IPA. Kecuali itu pendidikan IPA harus dapat memberikan untuk tumbuhnya keterampilan- keterampilan dasar ini.

4) mendidik siswa untuk mengenal, mengetahui cara kerja serta menghargai para ilmuwan dan penemuan-penemuannya yang telah berguan pada dunia. Yang perlu kita didikkan kepada para siswa untuk menghargai para ilmuwan adalah mengetahui bagaimana penemuan-penemuannya itu dilakukan, menghargai jasa pengorbanannya. Dengan demikian siswa akan tergugah untuk melakukan percobaan dan penemuan-penemuan baru berguna bagi manusia.

                                                 

D.        KETERBATASAN IPA

1. IPA tidak menjangkau untuk menguji kebenaran adanya Tuhan, karena IPA sengaja membatasi diri pada alam fisik.

2. IPA tidak dapat menjangkau secara sempurna tentang objek pengamatannya

3. IPA tidak menjangkau masalah etika (tata krama) yang mempermasalahkan tingkah laku yang baik atau buruk. Juga tak menjangkau masalah estetika yang tersangkut paut dengan keindahan. Juga tidak mungkin tentang sistem nilai.