I. Hakikat Manusia dan Keingintahuannya
Dibanding dengan makhluk lain, jasmani
manusia adalah yang terlemah, sedangkan rohaninya atau akal budi dan
kemauannya sangat kuat (Aly dan Rahma, 1998:2).
Meski demikian manusia memiliki kemampuan
berpikir dan bernalar, dengan akal serta nuraninya memungkinkan untuk
selalu berbuat yang lebih baik dan bijaksana untuk dirinya maupun
lingkungannya. Dengan demikian manusia bisa mengatasi kelemahannya
tersebut.
1. Kelebihan Manusia dari Penghuni Bumi Lainnya
Manusia sebagai makhluk yang memiliki
kelebihan dibandingkan dengan penghuni bumi lainnya. Beberapa kelebihan
manusia dari pada makhluk lainnya antara lain :
a) Manusia sebagai makhluk
berpikir dan bijaksana (Homo sapiens) yang dicerminkan dalam tindakan
dan perilakunya terhadap lingkungannya.
b) Manusia sebagai pembuat alat (homo fiber). karena sadar akan keterbatasan inderanya.
c) Manusia dapat berbicara (Homo Langues) baik secara lisan maupun tulisan.
d) Manusia dapat hidup bermasyarakat (Homo sosius) dan berbudaya (Homo Humanis).
e) Manusia dapat mengadakan usaha (Homo Economicus).
f) Manusia mempunyai kepercayaan dan beragama (Homo religious).
2. Rasa Ingin Tahu dan Terbentuknya Ilmu Pengetahuan Alam
Menurut Purnama (2003:4) Ilmu Pengetahuan
Alam bermula dari rasa ingin tahu, yang merupakan suatu ciri khas
manusia. Manusia mempunyai rasa ingin tahu tentang apa yang ada di
sekitarnya. Baik itu alam sekitarnya, bulan, bintang, dan matahari yang
dilihatnya, bahkan ingin tahu tentang dirinya sendiri.
Manusia memiliki rasa ingin tahu (curiousity)
yang tinggi. Dengan rasa ingin tahu ini pengetahuan manusia dapat
berkembang. Meskipun makhluk bumi lainnya juga mempunyai rasa ingin
tahu, tetapi rasa ingin tahunya itu hanya dipergunakan untuk memenuhi
kebutuhan makanannya saja. Rasa ingin tahu mereka tidak untuk
menciptakan sesuatu yang melebihi kebutuhan makannya dan bersifat
menetap (idle curiousity). Berbeda dengan manusia yang
mempunyai rasa ingin tahu yang terus berkembang. Perkembangan rasa ingin
tahu itu selalu dimulai dengan pertanyaan “apa” (what) tentang segala sesuatu yang dilihatnya. Kemudian dilanjutkan dengan pertanyaan “bagaimana” (how) dan “mengapa” (why). Pertanyaan-pertanyaan seperti ini telah tumbuh sejak anak-anak belajar di taman kanak-kanak.
Dengan adanya kemampuan berpikir pada
manusia, membuat rasa ingin tahu manusia terhadap segala sesuatu di
semesta ini terus berkembang. Jawaban terhadap berbagai pertanyaan
manusia terhadap berbagai gejala atau peristiwa yang terjadi di alam
tersebut akhirnya menjaddi ilmu pengetahuan.
3. Sifat Keingintahuan Manusia
Dengan rasa ingin tahunya yang besar,
manusia selalu berusaha mencari keterangan tentang fenomena alam yang
teramati. Untuk bisa menjawab pertanyaan dari rasa ingin tahunya,
manusia sering mereka-reka sendiri jawabannya. Meski jawaban seperti ini
kadang tidak logis, namun sering diterima masyarakat awam sebagai suatu
kebenaran. Pengetahuan semacam ini disebut pseudo science, yaitu pengetahuan mirip sains tapi bukan sains.
Cara memperoleh pengetahuan dengan pendekatan pseudo science (sains semu) ini antara lain sebagai berikut.
- Mitos, merupakan gabungan dari pengamatan, pengalaman dengan dugaan, imajinasi dan kepercayaan.
- Wahyu, merupakan komunikasi sang Pencipta dengan makhluk-Nya sebagai utusan yang menghasilkan ilmu pengetahuan yang benar.
- Otoritas dan Tradisi, yaitu pengetahuan yang telah lama ada dan dipergunakan oleh pemimpin atau secara tradisi untuk menyatakan kebenaran.
- Prasangka, yaitu berupa dugaan yang kemungkinannya bisa benar dan bisa salah.
- Intuisi, merupakan kegiatan berpikir yang nonanalitik (tanpa nalar), tidak berdasarkan pola pikir tertentu dan biasanya pendapat itu diperoleh dengan cepat tanpa melalui proses berpikir terlebih dahulu.
- Penemuan Kebetulan, yaitu pengetahuan yang awalnya ditemukan secara kebetulan dan beberapa di antaranya adalah sangat berguna.
- Cara Coba-Ralat (Trial and Error), adalah pengetahuan yang diperoleh melalui cara coba-salah-coba-salah, tanpa dilandasi dengan teori yang relevan.
Pada zaman Yunani (600-200 SM) pola pikir
manusia menjadi lebih maju dariada pola pikir mitos. Pada masa ini
terjadi penggabungan antara pengamatan, pengalaman, dan akal sehat atau
logika. Aliran ini disebut “rasionalisme”, yaitu pertanyaan akan dijawab
dengan logika atau hal-hal yang masuk akal.
Selanjutnya juga dikenal metode deduksi,
yaitu penarikan suatu kesimpulan berdasarkan pada sesuatu yang bersifat
umum. Bebarapa waktu setelahnya juga dikenal metode induksi, yang
intinya adalah pengambilan kesimpulan dilakukan berdasarkan data
pengamatan atau eksperinmentasi yang diperoleh.
B. Perkembangan Fisik, Sifat dan Pikiran Manusia
1. Perkembangan Fisik Manusia
- Perkembangan Fisik Manusia
Mulai dari rahim ibu, masa setelah
dilahirkan, sampai masa dewasa, tubuh manusia mengalami pertumbuhan
sedikit demi sedikit. Proses perubahan tersebut dimulai dari bentuk sel
yang sangat sederhana pada saat pembuahan, sampai ke bentuk sel yang
sangat kompleks. Janin di rahim induk terjadi dari hasil pembuahan sel
telur pejantannya. Sel telur yang telah dibuahi (zigot) tersebut akan
mengalami pembelahan sel, diferensiasi sel sehingga terbentuk janin, dan
transformasi bentuk tubuh.
Bentuk tubuh manusia mengalami perubahan
yang sistematis dan teratur sesuai dengan kodratnya sejak bayi hingga
dewasa. Pada masa puberitas, terjadi perubahan fisik yang sangat
signifikan, terutama pada tanda-tanda kedewasaan seperti tumbuhnya
rambut pada bagian tubuh tertentu dan fungsi genetaliannya. Pertumbuhan
morfologi wanita pada masa puberitas, yang tidak dialami laki-laki,
adalah pinggul membesar, pinggang meramping, terbentuknya payudara serta
datangnya siklus haid. Perbedaan bentuk tubuh dan genetalia tersebut
dapat dimaklumi karena secara biologis laki-laki dan perempuan mempunyai
peran yang berbeda dalam kehidupannya.
- Perkembangan Sikap dan Pikiran Manusia
Cara orang dewasa mencari pengetahuan umumnya sangat dipengaruhi oleh pengembangan pegetahuan pada masa kanak-kanak.
- Masa bayi (0-2 tahun), disebut periode sensorimotorik. Pada periode ini perkembangan kecerdasan bayi sangat cepat.
- Masa kanak-kanak (3-5 tahun),
disebut periode praoperasional. Pada periode ini dorongan keingintahuan
anak sangat besar, sehingga banyak orang mengatakan bahwa anak pad
periode ini adalah “masa bertanya”.
- Masa Usia sekolah (6-12 tahun),
disebut periode operasional nyata. Pada masa anak sangat aktif, ditandai
dengan perkembangan fisik dan motorik yang baik. Masa ini juga
merupakan “masa tenang” karena proses perkembangan emosional anak telah
mendapat kepuasan maksimal sesuai dengan kemampuannya.
- Masa remaja (13-20 tahun),
disebut periode preoperasional formal. Masa ini merupakan masa
pertentangan (konflik), baik dengan dirinya sendiri maupun dengan orang
dewasa.
- Masa dewasa (> 20 tahun),
masa ini ditandai dengan kemampuan individu untuk berdiri sendiri.
Mereka mampu mengendalikan perilaku dengan baik, menempatkan dirinya
sebagai anggota dalam kelompok serta merupakan individu yang
bertanggungjawab (Tim, 2007:9).
C. Sejarah Pengetahuan Manusia
- Zaman Kuno
Pengetahuan yang dikumpulkan pada zaman
kuno berasal dari kemampuan mengamati alam sekitarnya. Selain
pengetahuan itu juga juga didapat dari hasil percobaan yang sifatnya
spekulatif atau trial and error. Semua pengetahuan yang
diperoleh diterima sebagaimana adanya. Belum ada usaha untuk mencari
asal-usul dan sebab-akibat dari segala sesuatu.
- Zaman Yunani
Pada zaman ini perkembangan ilmu
pengetahuan berkembang sangat pesat. Hal ini disebabkan oleh kemampuan
berpikir rasional dari bangsa Yunani. Pada tahap ini manusia tidak hanya
menerima pengetahuan seperti adanya saja, melainkan secara spekulatif
mencoba mencari jawab tentang asal-usul dan sebab-akibat dari segala
sesuatu. Beberapa pandangan dan pendapat itu adalah sebagai berikut :
- Thales (624-548 SM)
Ahli filsafat dan matematika, pelopor ari
segala ilmu. Ia dianggap orang pertama yang mempertanyakan dasar dari
alam dan segala isisnya. Thales berpendapat bahwa pangkal segala sesuatu
adalah air: dari air asal segala sesuatu, kepada air pula ia akan
kembali. Selain itu dia juga menyatakan bahwa bintang mengeluarkan
cahaya sendiri, sedangkan bulan menerima cahaya dari matahari.
- Anaximenes (588-526 SM)
Anaximenes berpendapat bahwa zat dasar
adalah udara. Segala zat terjadi dari udara yang merapat dan merenggang,
pendapat ini mungkin dihubungkan dengan kenyataan bahwa manusia itu
tergantung kepada pernapasan.
- Anaximender (610-546 SM)
Anaximender berpendapat langit dengan
segala isinya itu mengelilingi bumi dan sebenarnya langit yang nampal
itu hanya separohnya.
- Heraklitos (535-475 SM)
Heraklitos menyatakan bahwa api merupakan
asal dari segala sesuatu. Sebab api ini yang menggerakkan sesuatu,
menghidupkan alam semesta, yang berubah-ubah sifatnya di dalam proses
yang kekal. Yang kekal hanyalah perubahan, segala sesuatu adalah
mengalir.
- Pythagoras (580-499 SM)
Pythagoras mengemukakan empat unsur dasar
yaitu bumi, air, udara, dan api. Dalam bidang matematika menemukan
dalil yang terkenal yaitu bahwa kuadrat panjang sisi miring sebuah
segitiga siku-siku sama dengan jumlah kuadrat panjang kedua sisi
siku-sikunya.
- Empedokles (495-435 SM),
Empedokles menerima empat unsur dasar
menurut Pythagoras dan menyatakan bahwa sifat segala benda terjadi dari
percampuran keempat unsur itu dalam perbandingan yang berbeda.
Keempat unsur itu adalah sifat panas,
dingin, basah, dan kering. Kering dan dingin membentuk bumi, panas dan
kering unsur pembentuk api,. Air dari basah dan dingin, udara dari basah
dan panas. Selain itu juga dinyatakan bahwa segala benda yang sejenis
akan tarik menarik, sedang yag berlawanan akan tolak menolak.
- Leukippos dan Demokritos (460-370 SM)
Dalam mencari unsur dasar dari segala
sesuatu Leukipos da Demokritos mengemukakan teori atom sebagai berikut:
Zat memiliki bangun butir. Segala zat terdiri atas atom, yang tidak
dapat dibagi, tak dapat dimusnahkan, tak dapat diubah.
- Plato (427-347 SM)
Plato menyangkal teori atom, yang
menganggap bahwa kebaikan dan keindahan itu timbul dari sebab-akibat
mekanik. Plato menyatakan bahwa pengetahuan yang benar adalah yang sejak
semula telah ada dalam alam pikiran atau alam ide. Apa yang nampak oleh
pancaindera hanyalah bayangan belaka. Pengalaman yang kekal dan benar
adalah yang telah dibawa oleh roh dari alam yang gaib.
- Aristoteles (384-322 SM)
Aristoteles berpendapat bahwa untuk
mencari pegetahuan yang benar adalah dengan jalan pikiran secara
deduktif. Berbeda dengan Plato, Aristoteles menyangkal bahwa pengetahuan
yang benar itu berasal dari dunia yag gaib. Melainkan menghargai
pengetahuan yang diperoleh dan dibuktikan dengan pancaindera.
- Ptolomeus (127-151 SM)
Ptolomeus berpendapat bahwa bumi sebagai
pusat jagad raya, bintang dan matahari mengelilingingi bumi
(geosentrisme). Planet beredar melalui orbitnya sendiri dan terletak
antara bumi dan bintang.
Pendapat dan pandangan Aristoteles dan
Ptolomeus ini berpengaruh sangat lama sampai menjelang zaman modern,
yaitu zaman Galileo. Geosentrisme digantin dengan heliosentrisme
(matahari sebagai pusat jagad raya).
- Zaman Pertegahan
- Zaman Alkimia (abad 1-2)
Ahli Alkimia mennerima pendapat empat
buah unsur buah unsur dan bahkan menambahkan tiga lagi, yaitu: air
raksa, belerang dan garam. Pengertian unsur di sini lebih dimaksudkan
sebagai sifatnya daripada unsur itu sendiri.
Air raksa = logam yang mudah menjadi uap.
Belerang = mudah terbakar dan memberi warna.
Garam = tak dapat terbakar dan bersifat tanah.
- Zaman Latrokimia (latros = Tabib)
Tokoh di zaman ini adalah Paracelsus (1439-1541), menerima tiga unsur: air raksa, belerang dan garam yang dipandang bahwa:
Air raksa = mengandung roh, jiwa.
Belerang = mengandung semangat.
Garam = merupakan tubuhnya.
Perkembangan ilmu pengetahuan cendrung
stagnan sampai tahun 1400. Semuanya masih didasarkan atas pengetahuan
Yunani terutama Aristoteles.
Perkembangan yang lebih penting dilakukan
di Arab. Pada zaman keemasan Islam, pengaruh bangsa Arab sangat
menonjol. Orang Arab menerjemahkan, mempelajari, mengembangkan, dan
memperekaya karya-karya Yunani. Beberapa cendikiawan Islam di antaranya:
- Al Khowarisi (825), Menyusun buku aljabar dan aritmatika yang kemudian mendorong penggunaan sistem desimal.
- Omar Khayam (1043-1132), merupakan ahli matematika dan astronomi.
- Abu Ibnusina (atau Avicenna, 980-1137), merupakan orang yang mengembangkan ilmu kedokteran. Ia juga menulis buku tentang kedokteran pada masa itu.
Secara garis besar sumbangan bangsa Arab dalam pengembangan IPA adalah sebagai berikut:
- Menerjemahkan peninggalan Yunani, mengembangkannya dan kemudian menyebarkannya ke Eropa dan selanjutnya dikembangkan di Eropa.
- Mengembangkan metode eksperimen sehingga memperluas pengamatan dalam lapangan kedokteran, obat-obatan, astronomi, kimia, dan biologi.
- Memantapkan penggunaan sistem penulisan bilangan dengan dasar dan ditulis dengan posisi letak, artinya nilai suatu angka terletak pada letaknya.
- Zaman Modern (abad XV sampai sekarang)
Pengetahuan yang terkumpul sejak zaman
Yunani dan abad pertengahan memang sudah banyak, namun belum tersusun
secara sistematis dan belum dianalisis menurut jalan pikiran tertentu.
Metode eksperimen pun mulai berkembang
setelah ditemukannya alat yang makin sempurna serta meningkatnya
kemampuan berpikir. Berikut ini adalah tokoh yang memelopori metode
ekspermen.
- Roger Bacon
Menyatakan bahwa pada hakekatnya ilmu
pengetahuan alam adalah ilmu yang berdasarkan kepada kenyataan yang
disusun dan dibentuk dari pengalaman, penyelidikan dan percobaan.
Matematiika merupakan dasar untuk berpikir dan merupakan kunci untuk
mencari kebenaran dalam ilmu pengetahuan.
- Leonardo da Vinci
Pernah menyatakan bahwa: Percobaan tidak mungkin sesat, yang tersesat adalah pandangan dan pertimbangan kita.
- Francis Bacon
Berpendapat bahwa cara berpikir induktif
merupakan satu-satunya jalan untuk mencapai kebenaran: Hanya
penyelidikan dan percobaan yang menumbuhkan pengertian terhadap keadaan
alam.
- Nicolas Copernicus
Ahli astronomi dan matematika dan pengobatan. Karyanya antara lain :
- Matahari adalah pusat dari sistem tatasurya (heliosentrisme).
- Bumi mengelilingi matahari sedangkan bulan mengelilingi bumi.
- Johannes Keppler
Mengemukakan tiga buah hukum tentang peredaran planet mengelilingi matahari.
- Orbit dari semua planet berbentuk elips.
- Dalam waktu yang sama, maka garis penghubung antara planet dan matahari selalu melintas bidang yag luasnya sama.
- Kuadrat dari waktu yang
dibutuhkan sebuah planet untuk mengelilingi matahari adalah sebanding
dengan pangkat tiga dari jarak rata-rata planet itu dengan matahari.
- Galileo Galilei
Galileo antara lain menemukan 4 hukum
gerak, penemuan tata bulan planet Jupiter, mendukung heliosentrisme dari
Copernicus dan hukumnya Keppler. Selain itu ia juga menegaskan bahwa
bulan tidak datar dan penuh gunung. Dia juga mengklaim bahwa planet
Merkurius dan Venus tidak memancarkan cahaya sendiri dan juga menemukan
empat buah bulan pada planet Jupiter. Semua penemuannya ini didasarkan
atas pengamatan dengan alat teropong bintangnya.
Semua penemuan dan pendapat yang telah
dijelaskan di atas disusun berdasarkan hasil percobaan. Mulai saat itu
dianggap sebagai permulaan abad ilmu pengetahuan modern. Dianggap
demikian karena pengetahuan yangdiperoleh tidak hanya menggunakan cara
berpikir deduktif saja tetapi juga bertumpu pada pengetahuan yang telah
diakui kebenarannya dengan eksperimen. Dengan kata lain setelah manusia
memadukan kemampuan penalaran dengan eksperimen lahirlah IPA sebagai
ilmu yang mantap (Margono dkk, dalam Ahmadi dan Supatmo, 1991: 14).
