Ciri-ciri Metode ilmiah

Teori ilmiah adalah seperangkat pengetahuan yang berusaha menjelaskan, dengan tingkat akurasi yang tinggi, fenomena alam yang komprehensif, yaitu, berbeda dari makna kata “teori” yang digunakan dalam kehidupan sehari-hari, dalam akal sehat, ketika kita mengatakan bahwa sesuatu “adalah hanya sebuah teori ”, dalam arti bahwa itu adalah spekulasi belaka. Contoh dari teori ilmiah adalah Teori Evolusi, yang menjelaskan bagaimana spesies berubah seiring waktu.

Metode ilmiah meliputi pengamatan fakta; elaborasi dari “pertanyaan” tentang fakta ini, berdasarkan pada teori yang perlu dijelaskan; dan perumusan hipotesis, yang terdiri dari kemungkinan jawaban yang dapat diuji untuk pertanyaan ini.

Seringkali ilmuwan menguji hipotesisnya melalui situasi eksperimental sebagai cara untuk mengkonfirmasi atau membantah deduksinya. Ketika ditolak, yang terakhir harus memodifikasi hipotesis atau menggantinya dengan yang lain.

Secara umum, ketika eksperimen diperlukan, “kelompok kontrol” digunakan, yang akan menjadi objek perbandingan. Misalnya, untuk memeriksa apakah air dalam aliran tertentu tercemar, metode ekotoksikologi dapat digunakan, yang terdiri dari mendepositokan peningkatan konsentrasi air ini di akuarium berbeda yang mengandung dua ikan dari spesies dan umur yang sama (kelompok eksperimen) dan, sebagai kelompok kontrol, dua ikan di akuarium yang berisi air keran. Setelah waktu yang diperlukan, situasi hewan dengan konsentrasi berbeda dibandingkan dengan kelompok eksperimen, yang memungkinkan hasil dan hipotesis divalidasi atau tidak.

Publikasi dalam jurnal ilmiah khusus akan menjadi langkah terakhir dalam proses metode ilmiah. Ini adalah cara mempublikasikan karya dan memungkinkan ilmuwan lain untuk mengulangi percobaan dan mengkonfirmasi hasil atau mendasarkan diri pada penelitian lain.

Hipotesis yang dikonfirmasi oleh eksperimen dan eksperimen yang berbeda dapat dianggap sebagai hukum dan seperangkat hukum dan hipotesis dapat membentuk teori. Keduanya, terlepas dari kredibilitas mereka dalam komunitas ilmiah, dapat diperbaiki dan ditingkatkan ketika penemuan baru diluncurkan. Faktanya, sering juga bingung dengan apa yang kemudian menjadi teori, merumuskan kembali dan menolaknya, sejauh teori rentan terhadap modifikasi: ia mendefinisikan ulang dan mengklarifikasi mereka, meningkatkan konsep yang diajukan oleh mereka.

Apa itu

Metode ilmiah adalah sistem yang digunakan oleh para ilmuwan untuk mengeksplorasi data, menghasilkan dan menguji hipotesis, mengembangkan teori-teori baru dan mengkonfirmasi atau menolak hasil sebelumnya.

Meskipun metode yang tepat digunakan dalam ilmu-ilmu yang berbeda bervariasi (misalnya, fisikawan dan psikolog bekerja dengan cara yang sangat berbeda), mereka berbagi beberapa atribut fundamental yang dapat disebut karakteristik metode ilmiah.

Ciri-ciri

1. Empiris

Metode ilmiahadalah empiris. Artinya, hal itu bergantung pada pengamatan langsung dari dunia, dan meremehkan hipotesis yang bertentangan dengan fakta yang dapat diamati. Ini berbeda dengan metode yang mengandalkan akal murni (termasuk yang diusulkan oleh Plato) dan dengan metode yang mengandalkan faktor subjektif emosional atau lainnya.

2. Direplikasi

Percobaan ilmiah dapat direplikasi. Artinya, jika orang lain menduplikat percobaan, ia akan mendapatkan hasil yang sama. Para ilmuwan seharusnya mempublikasikan cukup metode mereka sehingga orang lain, dengan pelatihan yang tepat, bisa meniru hasil. Ini berbeda dengan metode yang mengandalkan pengalaman yang unik untuk individu tertentu atau sekelompok kecil orang.

3. Provisional

Hasil yang diperoleh melalui metode ilmiah bersifat sementara; mereka (atau seharusnya) terbuka untuk pertanyaan dan perdebatan. Jika data baru muncul yang bertentangan teori, teori yang harus diubah. Misalnya, teori phlogiston api dan pembakaran ditolak ketika bukti terhadap itu muncul.

4. Tujuan

Metode ilmiah adalah tujuan. Hal ini bergantung pada fakta dan dunia seperti itu, bukan pada keyakinan, keinginan atau keinginan. Para ilmuwan berusaha (dengan berbagai tingkat keberhasilan) untuk menghapus bias mereka ketika melakukan pengamatan.

5. Sistematis

Sebenarnya, metode ilmiah adalah sistematis; yaitu, hal itu bergantung pada studi yang direncanakan dengan hati-hati bukan pada pengamatan acak atau sembarangan. Namun demikian, ilmu pengetahuan dapat dimulai dari beberapa pengamatan acak. Isaac Asimov mengatakan bahwa kalimat yang paling menarik untuk mendengar dalam ilmu pengetahuan tidak “Eureka!” tapi “Itu lucu.” Setelah pemberitahuan ilmuwan sesuatu yang lucu, ia melanjutkan untuk menyelidiki secara sistematis.

Ciri-ciri metode ilmiah lainnya adalah

  1. Bersifat ilmiah artinya penelitian bersifat rasional, di lakukan melalui prosedur yang sistematis dengan menggunakan fakta yang di peroleh secara valid dan kebenarannya bersifat objektif.
  2. Memberikan kontribusi artinya bahwa penelitian harus mengandung konstribusi atau nilai tambah teknologi yang ada.
  3. Analitis artinya bahwa suatu penelitian harus dapat di uraikan atau di buktikan dengan hubungan sebab dan akibat antarvariabelnya dengan menggunakan metode ilmiah.
  4. Merupakan suatu proses yang berjalan secara terus menerus karena suatu hasil penelitian selalu dapat di sempurnakan lagi dan hasil dari suatu penelitian dapat di lanjutkan oleh penelitian lain.

Berikut unsur-unsur penelitian yang harus di perhatikan pada saat melakukan penelitian.

  1. Unsur ilmiah yaitu penggunaan ilmu pengetahuan dan langkah-langkah penelitian sebagai metode berfikir. Langkah yang di maksud adalah mulai dari pernyataan masalah, penggunaan hipotesis, pengumpulan data, sampai dengan penarikan kesimpulan.
  2. Unsur penemuan artinya berusaha mendapatkan sesuatu untuk menigisi kekosongan atau kekurangan.
  3. Unsur pengembangan yaitu memperluas dan mengabalisis lebih dalam apa yang sudah ada.
  4. Unsur pengujian kebenaran yaitu mengetes hal-hal yang masih di ragukan kebenarannya.
  5. Unsur pemecahan masalah yaitu upaya untuk membuat solusi terhadap masalah yang sedang di jadikan sebagai bahan penelitian.

Tujuan Metode ilmiah

Adapun fungsi metode ilmiah adalah menjajaki, menguji, dan mengembangkan ilmu pengetahuan.

Menjajaki

Penelitian yang berfungsi menjajaki disebut juga fungsi eksploratif. Penelitian ini berfungsi untuk menemukan sesuatu yang belum ada pada sebuah ilmu pengetahuan.

Menguji

Penelitian yang berfungsi menguji di sebut juga fungsi verifikasi. Penelitian ini berfungsi untuk menguji kebenaran suatu ilmu pengetahuan yang telah ada.

Pengembangan

Penelitian yang berfungsi mengembangkan di sebut juga fungsi developmental. Penelitian ini berfungsi untuk mengembangkan pengetahuan yang sudah ada.

Contoh Hipotesis dalam biologi metode ilmiah

Secara sederhana, hipotesis adalah dugaan berdasarkan pengetahuan yang kita miliki sebelumnya. Dalam konteks metode ilmiah, deskripsi hipotesis ini agak benar. Setelah masalah diidentifikasi, ilmuwan biasanya akan melakukan beberapa penelitian tentang masalah dan kemudian membuat hipotesis tentang apa yang akan terjadi selama percobaan nya.

Sebuah penjelasan yang lebih baik tentang tujuan hipotesis adalah bahwa hipotesis merupakan solusi yang diusulkan untuk masalah. Hipotesis belum didukung oleh data yang terukur. Bahkan, kita sering bingung istilah ini dengan kata teori dalam bahasa kita sehari-hari. Orang-orang mengatakan bahwa mereka memiliki teori tentang situasi yang berbeda dan masalah yang terjadi dalam hidup mereka, tetapi teori menyiratkan bahwa ada banyak data untuk mendukung penjelasan.

Ketika kita menggunakan istilah ini kita benar-benar mengacu pada hipotesis. Misalnya, seseorang mungkin berkata, “Saya memiliki teori tentang mengapa Jane tidak akan pergi berkencan dengan Billy.” Karena tidak ada data untuk mendukung penjelasan ini, ini sebenarnya hipotesis. Dalam dunia statistik dan ilmu pengetahuan, sebagian besar hipotesis ditulis dengan pernyataan “jika … maka”.

Misalnya seseorang melakukan percobaan pada pertumbuhan tanaman mungkin akan membuat hipotesis seperti ini: “. Jika aku memberikan tanaman dalam jumlah tak terbatas sinar matahari, maka tanaman akan tumbuh ke ukuran terbesar yang mungkin” Hipotesis tidak dapat dibuktikan benar dari data yang diperoleh dalam percobaan, sebaliknya hipotesis salah satu didukung oleh data yang dikumpulkan atau disangkal oleh data yang dikumpulkan.

Contoh Hipotesis:

  • Jika saya mengganti baterai di mobil saya, maka mobil saya akan memiliki jarak tempuh yang lebih baik.
  • Jika saya makan lebih banyak sayuran, maka saya akan kehilangan berat badan lebih cepat.
  • Jika saya menambahkan pupuk ke kebun saya, maka tanaman saya akan tumbuh lebih cepat.
  • Jika saya menggosok gigi setiap hari, maka saya tidak akan mengembangkan gigi berlubang.
  • Jika saya minum vitamin setiap hari, maka saya tidak akan merasa lelah.
  • Jika 50 mL air ditambahkan ke tanaman saya setiap hari dan mereka tumbuh, kemudian menambahkan 100 mL air setiap hari akan membuat mereka tumbuh bahkan lebih besar.

Tahap Metode Ilmiah

Langkah-langkah dasar metode ilmiah setiap yang menyatakan masalah, mengumpulkan informasi, membentuk hipotesis, bereksperimen untuk menguji hipotesis, merekam dan menganalisis data, dan membentuk kesimpulan.

Observasi

Langkah pertama dalam metode ilmiah menyatakan masalah berdasarkan pengamatan. Pada tahap ini, ilmuwan mengakui bahwa sesuatu telah terjadi dan itu terjadi berulang-ulang. Oleh karena itu, ilmuwan merumuskan pertanyaan atau menyatakan masalah untuk penyelidikan. Langkah berikutnya dalam metode ilmiah adalah untuk mengeksplorasi sumber daya yang mungkin memiliki informasi tentang itu pertanyaan atau masalah. Di sini, ilmuwan melakukan penelitian perpustakaan dan berinteraksi dengan para ilmuwan lain untuk mengembangkan pengetahuan tentang dengan pertanyaan di atas.

Hipotesis, eksperimentasi, dan analisis

Selanjutnya, hipotesis terbentuk, yang berarti bahwa ilmuwan mengusulkan solusi yang mungkin untuk pertanyaan, menyadari bahwa jawabannya bisa salah. Ilmuwan menguji hipotesis melalui eksperimen yang mencakup kelompok eksperimen dan kontrol. Data dari percobaan dikumpulkan, direkam, dan dianalisis.

Kesimpulan

Setelah menganalisa data, ilmuwan menarik kesimpulan. Sebuah kesimpulan yang valid harus didasarkan pada fakta-fakta yang diamati dalam percobaan. Jika data dari percobaan diulang mendukung hipotesis, ilmuwan akan mempublikasikan hipotesis dan eksperimental data untuk ilmuwan lain untuk meninjau dan membahas.

Teori dan hukum

Ilmuwan lain mungkin tidak hanya mengulangi percobaan tetapi mungkin melakukan percobaan tambahan untuk menantang temuan. Jika hipotesis diuji dan dikonfirmasi cukup sering, komunitas ilmiah menyebut hipotesis tersebut teori. Kemudian berbagai eksperimen tambahan menguji teori menggunakan metode eksperimental yang ketat. Tantangan berulang terhadap teori disajikan. Jika hasil terus mendukung teori, teori memperoleh status ilmiah hukum. Sebuah hukum ilmiah adalah fakta seragam atau konstan di alam. Sebuah contoh dari hukum biologi adalah bahwa semua makhluk hidup terdiri dari sel.

Sebuah kritik sering diajukan dalam metode ilmiah hal ini disebabkan karena ia tidak dapat menampung apa saja yang belum terbukti. Argumen kemudian menunjukkan bahwa banyak hal yang dianggap mustahil di masa lalu kini menjadi realitas sehari-hari. Kritik ini didasarkan pada salah tafsir dari metode ilmiah. Ketika hipotesis melewati tes itu diadopsi sebagai teori benar menjelaskan berbagai fenomena dapat setiap saat dipalsukan oleh bukti eksperimental baru. Ketika menjelajahi satu set baru atau fenomena ilmuwan menggunakan teori-teori yang ada namun, karena ini merupakan daerah baru penyelidikan, selalu diingat bahwa teori lama mungkin gagal untuk menjelaskan percobaan baru dan pengamatan. Dalam hal ini hipotesis baru yang dirancang dan diuji sampai teori baru muncul.