4. Keanekaragaman makhluk hidup dan persebarannya

BAB IV

Keanekaragaman makhluk hidup dan persebarannya

(by Nur Ilmiyati)

A.                Biosfer dan makhluk hidup

Biosfer disebut sebagai lapisan kehidupan di bumi, tempat dimana makhluk hidup tinggal dan melangsungkan kegiatan hidupnya.

Lapisan ini terbagi 3 lapisan yaitu:

1.      Litosfer adalah lapisan kulit bumi, tempat dimana makhluk hidup darat tinggal dan melangsungkan kehidupannya

2.      Hidrosfer adalah lapisan air, merupakan tempat hidup bagi makhluk hidup aquatik dan merupakan sumber dari air, yang mengalami siklus untuk terjadinya hujan

3.      Atmosfer adalah lapisan udara, merupakan sumber kehidupan bagi makhluk hidup, karena dari sanalah gas-gas yang diperlukan untuk respirasi dan proses fotosintesis diperoleh. Bahkan unsur hara dalam bentuk gas yang dibutuhkan oleh tumbuh-tumbuhan juga diperoleh dari atmosfer.

Lithosphere adalah akumulasi masa dari batuan-batuan padat yang membentuk selubung yang mengelilingi bagian cair bumi yang panas (magma).

Lithosphere terdiri dari komponen primer seperti: 1. Mineral 2. Batuan  3. Fluida

Hidrosfer meliputi 71 persen dari permukaan Bumi yg merupakan air.

Yang paling besar ini adalah samudra-samudra, yang berisi di atas 97 persen dari semua Air Di Atas Bumi.

Gletser-gletser dan selubung es yang kutub berisi lebih sedikit 2 persen dari air Bumi dalam wujud es yang padat.

Hanya sekitar 06 persen adalah sebenarnya sebagai groundwater.

Atmosphere adalah lapisan udara yang mengelilingi bumi dengan ketebalan kurang lebih 1.000 km dari permukaan bumi. Atmosphere terdiri dari:

�        Troposfer merupakan lapisan terbawah dari atmosfer, yaitu pada

            ketinggian 0 - 18 km di atas permukaan bumi.

�        Stratosfer adalah lapisan kedua dari atmosfer  bumi, terletak

            diatas troposfe dan dibawah mesosfer

�        Mesosfer . Lapisan ini merupakan lapisan pelindung bumi dari

            jatuhan meteor atau benda-benda angkasa luar lainnya.

�        Termosfer (ionosfer). Lapisan termosfer ini disebut juga lapisan

            ionosfer. Karena lapisan ini merupakan tempat terjadinya

            ionisasi partikel-partikel yang dapat memberikan efek pada perambatan/refleksi gelombang radio, baik gelombang panjang     maupun pendek

�        Eksosfer atau Desifasister Pada lapisan ini merupakan tempat

            terjadinya gerakan atom-atom secara tidak beraturan

B.     Asal mula kehidupan di bumi

Apakah sebenarnya yang dimaksud dengan “makhluk hidup”, agak sulit dijawab secara sederhana, kita dapat membedakan antara makhluk hidup dengan benda mati dengan mengetahui ciri-cirinya, dibawah ini ciri-ciri yang dimiliki oleh makhluk hidup, yaitu:

1.  Respirasi/bernafas

2.      memerlukan makanan/nutrisi

3.      “bergerak”

4.      tumbuh dan berkembang

5.      berkembang biak/reproduksi

6.      menyesuaikan diri terhadap lingkungannya /beradaptasi

7.      peka terhadap rangsang/ irritabilitas

Teori asal usul terjadinya makhluk hidup :

1.      Teori Generatio spontanea/ Abiogenesis, teori ini dicetuskan oleh Aristoteles (384-322 SM) dengan percobaannya sebagai berikut: tabung reaksi diisi dengan air yang terdapat potongan jerami, setelah sekitar 2 minggu, ternyata dalam tabung tersebut terdapat makhluk kecil, dari percobaan tersebut Aristoteles menyimpulkan bahwa makhluk hidup berasal dari benda mati secara spontan.

Teori ini didukung oleh Antoni Van Leuwenhoek (1632-1723M) dengan temuan mikroskopnya, ia dapat melihat adanya makhluk yang sangat kecil ukurannya yang diamil dari air hujan dan air rendaman jerami. Berdasarkan penelitiannya tersebut, Leuwenhoek berpendapat  bahwa makhluk yang sangat kecil itu berasal dari air.

2.      Teori Biogenesis, teori ini muncul untuk menyanggah teori diatas, yang dibuktikan secara terpisah oleh Fransisco Redi (1626-1697M) dengan daging yang disimpan di dalam stoples (tabung kaca) dan Lazarro Spallanzani (1729-1799M) dengan air kaldu yang dimasukkan dalam botol atau tabung reaksi.                                               Percobaan dari Spallanzani adalah sebagai berikut: 3 model, yang tabung I tertutup rapat, II tertutup tapi tidak terlalu rapat, dan III terbuka. Hasilnya ternyata tabung I tidak terdapat makhluk kecil, II ada tetapi sedikit, III banyak makhluk kecil, dari percobaan tersebut disimpulkan bahwa makhluk hidup bukan berasal dari benda mati, tetapi   berasal dari makhluk hidup yang sebelumnya. Tetapi karena hasil percobaan itu dianggap tidak memungkinkan adanya gaya hidup, maka kemudian disempurnakan oleh Louis Pasteur, dengan memakai air kaldu yang dimasukkan kedalam bejana berbentuk labu yang ditutup dengan diberi pipa berbentuk seperti leher angsa, ternyata terbukti tidak terdapat makhluk kecil. Sehingga disimpulkan makhluk hidup  berasal dari makhluk hidup  yang sebelumnya, atau OMNE VIVUM EX OVO OMNE OVUM EX VIVO.

3.      Teori Urey, dicetuskan oleh Harold Urey. Teori ini mengatakan bahwa sebelum ada kehidupan di bumi, penuh dengan senyawa-senyawa kimia diantaranya adalah metana (CH_4­), amonia NH₃, gas hidrogen H₂ dan uap air (H₂O­), keempat senyawa kimia setelah terkena aliran listrik halilintar dan radiasi-radiasi sinar kosmis akan terjadi reaksi-reaksi kimia membentuk zat hidup yang memungkinkan terjadinya makhluk hidup yang mula-mula. Teori ini diuji coba di laboratorium oleh mahasiswa Urey yang bernama Stanley miller, dalam percobaannya Miller berhasil membuktikan bahwa apabila bunga api listrik yang berasal dari sumber listrik bertegangan tinggi diberikan ke dalam saluran yang di dalamnya mengalir campuran metana (CH_4­), amonia (NH₃), gas hidrogen (H₂) dan uap air (H₂O­) hasilnya adalah sejenis asam amino. Asam amino itu sendiri adalah komponen dasar protein yang merupakan zat penting untuk membentuk protoplasma yang merupakan substansi dasar kehidupan.

C.    Keanekaragaman makhluk hidup

Keanekaragaman makhluk hidup terjadi oleh adanya mekanisme evolusi.

Nomenklatur adalah cara pemberian nama ilmiah kepada makhluk hidup agar keanekaragaman makhluk hidup dapat di pelajari.

Makin banyak spesies organisme yang ditemukan, menyebabkan orang melakukan klasifikasi/pengelompokan berdasarkan kepada ciri khas organisme tersebut.

Makhluk hidup di dunia ini terbagi menjadi 3 kelompok yaitu: dunia Protista, dunia Plantarum dan dunia Animalia.

Dunia Protista terdiri dari: Virus, Bacteri , Alga hijau-biru dan Protozoa

Dunia Plantarum terdiri dari dua super divisio yaitu:

Thallophyta, merupakan tumbuhan yang ber-thallus, artinya tumbuhan yang belum dapat dibedakan antara akar, batang dan daun, termasuk diantaranya adalah Fungi dan Alga.

Cormophyta, adalah tumbuhan ber-cormus, artinya tumbuhan yang sudah dibedakan antara akar, batang dan daun, termasuk diantaranya adalah Bryophyta, Pteridophyta, Spermatophyta

Beberapa divisio dari tumbuhan antara lain:

1.      Divisio Mycota (jamur/Fungi) terdiri atas: Myxomycetes, Ascomycetes, Basidiomycetes dan Deuteromycetes.

2.      Divisio Algae (ganggang) terdiri atas: Chlorophyceae, Rhodophyceae, Chrysophyceae dll.

3.      Divisio Bryophyta (lumut) merupakan comophyta berspora terdiri atas: Hepaticae (lumut hati) dan Musci (lumut Daun).

4.      Divisio Pterydophyta (tumbuhan Paku) merupakan comophyta berspora terdiri atas: Psilophytinae, Equisetinae, Lycopodiinae, Filicinae.

5.      Divisio Spermatophyta/tumbuhan Biji (Antophyta/tumbuhan bunga, Phanerogamae/tumbuhan beralat kelamin jelas, Embryophyta/ tumbuhan berlembaga dengan perkawinan melalui pembuluh merupakan comophyta berbiji terdiri atas:

·         sub Divisio Gymnospermae (contoh: Agatis alba/damar dan Gnetum gnemon/melinjo)

·         sub Divisio Angiospermae, ada 2 kelas yaitu Monocotyledoneae (contoh:  Zea mays/jagung) dan Dicotyledoneae (contoh: Hibiscus rosasinensis/bunga sepatu

Dunia Animalia terdiri dari 9 phyllum:

1.      Phyllum Porifera (hewan berpori)  contoh: bunga karang,

2.      Phyllum Coelenterata (hewan berongga) contoh: ubur-ubur,

3.      Phyllum Platyhelminthes (cacing pipih), ada 3 klas: Turbellaria(cacing berbulu getar) contoh: planaria; Trematoda (cacing isap) contoh: cacing Hati ; Cestoda contoh: cacing pita.

4.      Phyllum Nemathelminthes (cacing gilig) contoh: cacing Tambang.

5.      Phyllum Annelida (cacing gelang) ada 3 klas: Polychaeta contoh: nereis, Olygochaeta contoh: cacing tanah, Hirudinae conto: lintah.

6.      Phyllum Mollusca (hewan bertubuh lunak), ada 3 klas: Gastopoda contoh: siput; Pelecipoda contoh: kerang; Cephalopoda contoh: cumi-cumi

7.      Phyllum Echinodermata (hewan berkulit duri) contoh: bintang laut,

8.      Phyllum Arthropoda (hewan kaki beruas-ruas) terdiri atas: Insecta contoh: belalang; Crustacea contoh: udang;  Myriapoda contoh: lipan; Arachnida contoh: laba-laba

9.      Phyllum Chordata (hewan yang mempunyai notocorda/ tali sumbu tubuh) terdiri atas 4 sub phyllum: Hemichordata, Urochordata, Cephalochordata dan Vertebrata. Vertebrata terdiri dari 7 kelas:

·         Kelas Agnatha contoh: ikan lamprey

·         Kelas Chondrichthyes contoh: ikan pari, hiu

·         Kelas Osteichthyes contoh: ikan mas

·         Kelas Amphibia (hewan yang memiliki 2 dunia) contoh: katak

·         Kelas Reptilia (hewan melata) contoh: ular

·         Kelas Aves contoh: burung beo

·         Kelas Mammalia (hewan menyusui) contoh: manusia

Mammalia terbagi menjadi 16 ordo:

1.      Ordo Monotremata (mammalia yang bertelur) contoh: itik platypus

2.      Ordo Marsupialia (hewan berkantung) contoh: kangguru

3.      Ordo Insectivora (hewan pemakan serangga) contoh: cecurut

4.      Ordo Chiroptera (mammalia bersayap yang aktif di malam hari/nocturnal) contoh: kelelawar

5.      Ordo Primata (hewan tinggi pertama/ hewan yang berdiri tegak) contoh: kera, manusia

6.      Ordo Edentata (mammalia tak bergigi seri) contoh: armadillo

7.      Ordo Pholidota (mammalia tak bergigi, rambut berubah menjadi sisik) contoh:  trenggiling

8.      Ordo Tubulidentata ( waktu masih kecil gigi banyak, setelah dewasa sedikit) contoh: ardvark

9.      Ordo Rodentia (hewan pengerat) contoh: marmut

10.  Ordo Lagomorpha , hewan golongan kelinci

11.  Ordo Cetacea, hewan golongan paus

12.  Ordo Sirenia, hewan golongan ikan duyung

13.  Ordo Carnivora, , hewan pemakan daging, contoh: beruang

14.  Ordo Proboscidea, hewan yang bebelalai contoh: gajah

15.  Ordo Perissodactyla, hewan herbivora berjari ganjil, contoh: badak

16.  Ordo Artiodactyla, hewan herbivora berjari genap, contoh: kerbau

D.  Persebaran dan sejarah perkembangan manusia

Faktor-faktor yang mempengaruhi persebaran makhluk hidup antara lain adalah: pergeseran benua, lingkungan hidup (habitat), letak geografis (lintang), dan iklim.

Persebaran tumbuhan menyebabkan terjadinya vegetasi yang disebut fegetasi primer, sekunder dan  klimaks.

Persebaran hewan berdasarkan letak geografis, dan terbagi menjadi 6 wilayah, yaitu:

1.   Palaeartik, terdiri dari eropa dan sebagian besar asia

2. Neartik, terdiri dari Amerika utara dan sekitarnya, disini merupakan asal usul mammalia berplasenta.

3.   Neotropik, terdiri dari Amerika bagian selatan

4.   Etiopian, terdiri dari seluruh bagian afrika

5. Oriental, terdiridari sebagian asia , termasuk diantaranya adalah india, Thailand, Filipina, Indonesia bagian barat

6.   Australian, Terdiri dari australia dan Indonesia bagian timur.

Persebaran hewan di Indonesia dinyatakan dengan garis maya yang disebut Garis Wallace.

SEJARAH PERKEMBANGAN MANUSIA

Telah dijelaskan bahwa manusia masuk dalam kelas Mammalia

Ciri-ciri manusia yang mirip dengan mammalia adalah:

·         Mempunyai rambut

·         Mempunyai kelenjar keringat

·         Menyusui anaknya

Manusia termasuk pada ordo primata dapat kita pelajari hubungan kekerabatannya dengan mengadakan perbandingan antara manusia dengan primata (kera).

Persamaan manusia dengan kera:

·         Mata menghadap ke depan

·         Ibujari tungkai depan dapat digerakkan ke segala arah

·         .letak kelenjar mammae di dada

·         bentuk rahim bertipe simpleks (satu ruangan)

Perbedaan antara manusia dan kera:

·         Kera termasuk familia Pongidae, sedangkan manusia termasuk familia Hominidae

·         Volume otak manusia (1450 cm³) lebih besar dari otak kera ( shimpanse yang paling cerdas vol. Otaknya 550 cm³) dan masih memungkinkan untuk berkembang

·         Anggota tubuh belakang pada manusia untuk berjalan, sedenga pada kera untuk memegang.

·         Tungkai belakang manusia lebih panjang dari tungkai depan, sedang pada kera tungkai depan lebih panjang atau sama dengan tungkai belakang

·         Susunan haemoglobin berbeda

Sejarah penemuan fosil manusia:

A.  Manusia kera dari Afrika selatan, fosil yg ditemukan:

·         Australopithecus africanus. Ditemukan oleh Raymond Dart (1924) di desa Taung, Bachunaland. Bagian tubuh yang ditemukan adalah tengkorak

·         Paranthopus robustus

·         Paranthropus tranvaalensis

Keduanya merupakan varian dari Australopithecus africanus sehingga biasanya disebut dengan Australopithecines.  Fosil ini ditemukan di Amerika Selatan , disebut juga manusia kera. Diduga tingginya sekitar 1,50 m, dengan volume otak kira-kira 600mm³, dan hidup di daerah terbuka.

B.  Manusia Purba, fosil yg ditemukan:

·         Meganthropus paleojavanicus, disebut manusia raksasa jawa yang ditemukan oleh Von Koeningswald (1939-1941) di Sangiran.

·         Pithecanthropus erectus, di temukan oleh Eugene dubois (1891) di daerah trinil, jawa tengah. Diduga hidupa 500.000-300.000 tahun yang lalu, yaitu pada jaman Pleistosin , bagian yang diketemukan antaralain rahang, beberapa gigi, dan sebagian tulang tengkorak, sehingga diduga volume otaknya 770-1000cm³

·         Sinanthropus pekinensis, ditemukan oleh Davidson Black dan  Franz Weidenreich di gua naga dekat Peking, China.Volume otaknya sekitar 900-1200cm³. Karena mempunyai sruktur tubuh yang sama dan hidup pada jaman yang sama, maka Sinanthropus pekinensis dianggap varian dari Pithecanthropus erectus.  Selain itu Sinanthropus pekinensis  diduga sudah dapat menggunakan api. Dari penemuan tengkoraknya kebanyakan terbelah dari bawah sehingga diduga kanibal.

·         Manusia Heidelberg, ditemukan di Jeman

Manusia kera dan manusia purba dimasukkan dalam satu spesies yaitu Homo erectus.

C.  Manusia Modern, adalah manusia yang hampir menyerupai manusia sekarang, hidup antara 150.000-15.000 tahun yang lalu.Volume otaknya kira-kira 1450 cm³ sama dengan manusia sekarang dan merupakan satu spesies dengan manusia sekarang yaitu Homo sapiens. Fosil yang di temukan al:

·         Manusia Neandertal, ditemukan di lembah Neander

·         Manusia Cro-Magnon, ditemukan di gua-gua Cro-Magnon, Dordogne, Lascaux, Perancis.

·         Manusia Swanscombe, ditemukan di Inggris

·         Manusia Steinheim , ditemukan di Jerman

·         Manusia Gunung Carmel , ditemukan di gua-gua Tabun dan Skhul di Palestina

·         Manusia Shanidar, ditemukandi Irak

Berdasarkan penelitian, spesies manusia yang pernah ada dibumi hanya ada 2 yaitu Homo erectus dan Homo sapiens. Manusia Cro-Magnon diduga merupakan interhibridisasi antara manusia Neandertal dan manusia Gunung Carmel.

2. PERKEMBANGAN DAN PENGEMBANGAN IPA

2. PERKEMBANGAN DAN PENGEMBANGAN IPA

KONSEP  DASAR  IPA

IPA DAPAT DIPELAJARI DARI:

1. Obyek

2. Gejala

3. Persoalan

4. Cara mempelajari

5. Perkembangannya – berubah

    Semua ini dapat terjadi dalam kehidupan sehari-hari

ASPEK YANG DIPELAJARI DALAM IPA:

1. Fisika

2. Kimia

3. Biologi

4. Bumi dan Antariksa

SAINS

BERISIKAN KONSEP-KONSEP, PRINSIP-PRINSIP BERLAKU DALAM  ALAM SEMESTA YANG MEMPUNYAI HUBUNGAN SATU SAMA LAIN MENEROBOS SEMUA BATAS ANTARA BERBAGAI MATERI

MATA PELAJARAN  IPA MEMUSATKAN PERHATIAN PADA KONSEP UMUM DAN MEMANFAATKAN PENGETAHUAN DARI BERBAGAI BIDANG KEAHLIAN DALAM LAPANGAN ILMU ALAMIAH

•       Beberapa definisi Science terdapat dalam kamus, ensiklopedia atau buku-buku tentang science, diantaranya:

1. Science is a body organized knowledge,  atau sains adalah sekumpulan pengetahuan yang telah disusun.
2. Natural science is a systematic and formulated knowledge dealing with material phenomena and based mainly on observation and induction, atau ilmu pengetahuan yang sistematik dan dirumuskan, yang berhubungan dengan gejala-gejala kebendaan dan didasarkan terutama atas pengamatan dan induksi.
3. Science is knowledge of facts and laws based upon observation and arranged in an orderly system, atau sains adalah pengetahuan tentang fakta dan hukum-hukum yang didasarkan atas pengamatan dan disusun dalam suatu sistem yang teratur.

ORIENTASI  DAN  TUJUAN

1. ALAM SEBAGAI SUMBER ILMU PENGETAHUAN

2. ALAM SEBAGAI SUMBER KEHIDUPAN MANUSIA

3. ALAM MEMPENGARUHI CARA BERFIKIR DAN BEKERJA MANUSIA

4. ALAM MENDORONG PENGEMBANGAN TEKNOLOGI DAN PENDAYAGUNAANNYA

5. ALAM MEMPENGARUHI BUDAYA MANUSIA

6. MANUSIA MEMPENGARUHI PERUBAHAN ALAM

ORIENTASI  KEHIDUPAN

“Dan carilah pada apa yang telah dianugerahkan Allah kepadamu  (kebahagiaan) negeri akhirat, dan janganlah kamu melupakan  bahagiamu dari (kenikmatan) duniawi dan berbuat baiklah  (kepada orang lain) sebagaimana Allah telah berbuat baik  kepadamu, dan janganlah kamu berbuat kerusakan di (muka)  bumi. Sesungguhnya Allah tidak menyukai orang-orang yang  berbuat kerusakan”  (QS. Al-Qashash: 77)

SIKAP, METODE, DAN PRODUK ILMIAH

1. SCIENTIFIC  ATTITUDES :

     kepercayaan/keyakinan, nilai-nilai,pendapat, obyektif, jujur dsb.   Misal: membuat keputusan setelah memperoleh cukup data yg berkaitan dengan problemanya.

2. SCIENTIFIC PROCESSES :

     Cara khusus dalam menyelidiki/memecahkan problema. Misalnya: membuat hipotesis, merancang dan melaksanakan eksperimen, mengumpulkan dan menyusun data, mrnganalisis  data dsb.

3.SCIENTIFIC PRODUCTS :

     Fakta, prinsip, hukum, teori dsb. Prinsip ilmiah: Logam bila dipanasi akan memuai.

Pada hakekatnya IPA merupakan:

1. Suatu produk atau hasil
2. Suatu proses yang mengandung metoda atau cara kerja, berfikir untuk memecahkan masalah. Dalam hal ini metoda yang digunakan adalah metoda ilmiah dan orang yang melaksanakan harus memiliki sikap yang ilmiah.
3. Penggunaan atau aplikasi pengetahuan.

Ciri IPA adalah:

1. Pengetahuan dalam IPA bersifat universil
2. Konsep-konsep dalam IPA dapat diuji kebenarannya setiap waktu dan oleh siapa saja.
3. Konsep dan hukum-hukum dalam IPA bersifat tentatif, artimya kemungkinan dapat berubah (diubah) jika diketemukan fakta baru yang tidak sesuai lagi dengan konsep dan hukum lama itu

Sikap ilmiah adalah yang harus dimiliki oleh seorang ilmuan, sikap tersebut antara lain:

1. Obyektif terhadap fakta kenyataan (jujur)
2. Tidak tergesa-gesa dalam mengambil kesimpulan atau keputusan
3. Berhati terbuka, artinya bersedia mempertimbangkan pendapat atau penemuan orang lain, sekalipun pendapat itu bertentangan dengan pendapatnya sendiri.
4. Dapat membedakan antara fakta dan pendapat
5. Bersikap tidak memihak terhadap suatu pendapat tertentu tanpa alasan yang berdasarkan atas fakta.
6.  Tidak mendasarkan kesimpulan atas prasangka
7.  Tidak percaya akan takhayul
8.  Tekun dan sabar dalam memecahkan masalah
9. Bersedia mengkomunikasikan dan mengumumkan hasil penemuannya untuk diselidiki, dikritik dan disempurnakan.
10. Dapat bekerja sama dengan orang lain (cooperativeness)
11. Selalu ingin tahu (couriousity) tentang apa (what), bagaimana (how) dan mengapa (why), dari suatu masalah atau gejala yang dijumpainya

-          Metode ilmiah sebagai dasar Ilmu Pengetahuan Alam

Proses IPA sebagai suatu unsur yang dinamis yang menyebabkan pengetahuan tentang IPA menjadi bertambah dan berkembang, melalui suatu metode tertentu, yang kemudian disebut dengan metode ilmiah.Langkah-langkahnya adalah sebagai berikut:

1.      Merasakan atau mengenal adanya suatu masalah dan ada keinginan untuk memecahkan masalah itu.

2.      Merumuskan masalah, untuk memperjelas masalah dan mempermudah langkah-langkah dalam pemecahan masalahnya.

3.      Mengumpulkan data yang ada hubungannya dengan masalah tersebut, caranya:

·         Melalui pengamatan / observasi

·         Mencari informasi dari buku-buku (studi referensi)

·         Mencari informasi dari orang-orang yang dianggap banyak mengetahui tentang masalah itu (recource person)

4.      Menyeleksi dan mengklasifikasikan data. Data yang terkumpul diseleksi, yang tidak ada hubungannya dengan masalah dibuang. Data yang diseleksi kmd diklasifikasikan atau digolong-golongkan sesuai dengan jenisnya/katagorinya. Kemudian data itu disusun misalnya dalam bentuk tabel/tabulasi data atau grafik.

5.      Merumuskan hipotesis, yaitu merumuskan jawaban-jawaban yang sifatnya sementara dan perlu dibuktikan kebenarannya.

6.      Melakukan eksperimen untuk menguji hipotesis.

7.      Mengambil kesimpulan dari hasil eksperimen. Sering kesimpulan yang diperoleh perbentuk konsep atau hukum

8.      Merumuskan teori.

Kedelapan langkah metode ilmiah diatas dapat diringkas menjadi 5 langkah pemecahan masalah:

1.      Merumuskan masalah

2.      Observasi

3.      Hipotesis

4.      Eksperimen

5.      Kesimpulan

PRODUK-PRODUK  ILMIAH

» Produk dan sasaran sains adalah konsep, prinsip, dan teori ilmiah. Dasar untuk pembentukan produk sains berasal dari data hasil observasi.

KONSEP: adalah suatu ide/gagasan yang digeneralisa sikan dari pengalaman-pengalaman  tertentu yang relevan. Misalnya konsep tentang listrik, magnet, sel, cahaya dsb

PRINSIP: adalah generalisasi yang meliputi konsep-konsep yang berkaitan. Misal, logam bila dipanasi akan memuai.

TEORI: adalah suatu generalisasi prinsip-prinsip ilmiah yang berkaitan dan yang menjelaskan gejala-gejala ilmiah. Teori menghubungkan, menerangkan dan meramalkan  berbagai macam hasil eksperimen dan observasi melalui cara-cara yang sederhana sampai pada yang paling efisien. Misal teori gravitasi, teori sel, teori evolusi dsb.

   

PERKEMBANGAN  KESADARAN  MELALUI BELAJAR SAINS

1. SESEORANG AKAN SEGERA MENYADARI BAHWA GEJALA YANG DITEMUKAN MELALUI PENGAMATAN DG INDERANYA.

2. INDERA MANUSIA SBG: Window to the world

3. SUATU KESADARAN TENTANG SULITNYA MENEMUKAN KONSEP DAN MEMECAHKAN MASALAH, AKAN DAPAT MEMBANTU SESEORANG DLM MENGEMBANGKAN KETRAMPILAN INTELEKTUAL, SIKAP ILMIAH, DAN METODE ILMIAH.

4. PROSES PERKEMBANGAN INI SUATU PERKEMBANGAN  MENTAL YG DIMULAI DARI: “Lack of understanding to under standing”

PERKEMBANGAN KESADARAN (WURYADI, 1971)

1. KESADARAN AKAN ADANYA GEJALA

2. KESADARAN AKAN ADANYA PROBLEMA

3.KESADARAN AKAN ADANYA PEMECAHAN PROBLEM

4.KESADARAN AKAN ADANYA CARA-CARA MEMECAHKAN MASALAH/PROBLEMA

5. KESADARAN AKAN ADANYA HUBUNGAN ANTAR KONSEP

6.KESADARAN AKAN ADANYA  PENGEMBANGAN SIKAP DAN METODENYA

I. ALAM PIKIRAN MANUSIA DAN PERKEMBANGANNYA

ILMU ALAMIAH DASAR  (IAD)
by)
NUR  ILMIIYATI, DRA., MM.
UNIVERSITAS Galuh Ciamis

Tujuan:

Mengembangkan kemampuan, Mhs. pemahaman dan tanggung jawab terhadap : Sumber daya Alam Lingkungan.

↓

BERADAB BERTANGGUNG JAWAB TERHADAP SDA DAN LINGKUNGAN

Dengan berlandasan pengetahuan, wawasan dan keyakinan  sebagai individ

Karena manusia sebagai bagian dari lingkungan harus mampu menjaga kelestarian alam dimana manusia berada untuk kelangsungan hidupnya

Mahasiswa harus berpikir secara:

•      RASIONAL – masuk akal

•      SISTEMATIS -Terstruktur

•      KRITIS - Tajam

•      KOMPREHENSIF - Menyeluruh dan berwawasan luas

I. ALAM PIKIRAN MANUSIA DAN PERKEMBANGANNYA:

A. Hakekat manusia dan sifat keingintahuannya

                                                            JASMANI

•      MAKHLUK HIDUP

                                                            ROHANI

                                                 JASMANI

•      MANUSIA                                           AKAL BUDI

                                                 ROHANI

                                                                        KEMAUANNYA

•      Jasmani manusia lemah, tidak dapat terbang seperti elang, menyelam seperti ikan, tidak punya bisa seperti ular, tidak dapat merubah kulit seperti bunglon.

•      Manusia juga tidak punya sengat, taji, tanduk, cula untuk melindungi dirinya dari serangan makhluk lain.

•      Rohaninya atau akal budi dan kemauannya sangat kuat.

•      Kemauannya yang sangat kuat menyebabkan manusia dapat mengendalikan jasmaninya.

•      Dengan akal budinya yang sangat cemerlang manusia dapat melindungi diri dari lingkungan yang merugikan/ serangan makhluk lain.

•      Tetapi dengan kemauannya yang kuat manusia dapat memaksa tubuhnya untuk menerima pengaruh yang negatif, misal melakukan mogok makan, minum minuman keras sampai mabuk, bahkan melakukan bunuh diri.

•      Jadi sifat unik manusia itu adalah akal budi dan kemauannya menaklukkan jasmaninya.

•      Dengan pertolongan akal budinya manusia dapat melindungi diri dari lingkungan yang kurang menguntungkan.

•      Dengan akal budinya pula menimbulkan rasa ingin tahu yang selalu berkembang, dan rasa ingin tahu itu tidak pernah terpuaskan

•      Rasa ingin tahu itu mendorong manusia untuk melakukan berbagai kegiatan yang bertujuan untuk mencari jawaban atas berbagai persoalan yang ada dalam pikirannya.

•      Kadang dalam melakukan kegiatan kurang serasi dengan tujuan sehingga tidak dapat menghasilkan pemecahan /gagal.

•      Kegagalan itu tidak menimbulkan putus asa tetapi bahkan mendorong manusia untuk dapat memecahkan masalahnya dengan berbagai kegiatan pemecahan masalah :

1. penyelidikan langsung
2. penggalian hasil-hasil penyelidikan yang sudah pernah dilakukan orang lain
3. kerjasama dengan peneliti lain yang melakukan penelitian sejenis.

B. Perkembangan fisik tubuh manusia.

•      Pada dasarnya manusia terdiri 46 kromosom /23 pasang kromosom berasal dari sel telur 23 kromosom dan sperma 23 kromosom.

•      Dari 23 ps kromosom:

o   22 pskromosom tubuh

o   1 ps kromosom kelamin: pada pria memiliki 1 kromosom X dan 1 kromosom Y, sedangkan perempuan memiliki 2 kromosom X

•      Yang kemudian mengalami fertilisasi menjadi individu baru.

•      Perkembangannya di mulai dari sel   à stadium morulla  à stadium blastula  à stadium gastrula  à makhluk hidup.

                                                      UNISELULER   

MAKHLUK HIDUP 

                                                      MULTI SELULER

SEL  → MORULA →  BLASTULA → GASTRULA → MH

  ↓

JARINGAN

  ↓

ORGAN

  ↓

SISTEM ORGAN

  ↓

MAKHLUK HIDUP

•      PERKEMBANGAN FISIK MANUSIA

            LAHIR (BAYI)

             ↓

            BATITA

             ↓

            BALITA

             ↓

            ANAK-ANAK

             ↓                       WANITA DIMULAI ANTARA 9 – 15 TH

            PUBERTAS 

             ↓                       LAKI-LAKI DIMULAI ANTARA 10-16 TH

            DEWASA

             ↓

            TUA      →        MENINGGAL

                                                      

C. Alam pikiran manusia dan perkembangannya

Manusia mahluk yang dikaruniai volume otak yang besar sebagai mahluk pembelajar selalu berusaha beradaptasi dengan lingkungannya, dalam setiap kegiatannya selalu :

·         berikir logis

·         berpikir analitis

·         berpikir kritis

Sehingga tujuan positif yang ingin dicapai adalah kehidupan dimasa depannya lebih baik.

Manusia sebagai HOMO SAPIENS

Manusia sebagai HOMO FABER

Manusia sebagai HOMO LANGUENS

Manusia sebagai HOMO SOCIUS

Manusia sebagai HOMO ECCONOMICUS

Manusia sebagai HOMO RELIGIUS

Manusia sebagai HOMO HUMANUS dan HOMO AESTETICUS

·           Homo SAPIENS adalah mahluk yang berpikir sehingga merupakan mahluk yang cerdas dan bijaksana.      Dengan daya pikirnya manusia dapat berpikir apakah yang sebaiknya dilakukan pada masa sekarang atau masa yang akan datang berdasar kan pertimbangan masa lalu yang merupakan pengalaman. Pemikiran yang sifatnya abstrak merupakan salah satu wujud budaya manusia yang kemudian diikuti wujud budaya lain, berupa tindakan atau perilaku, ataupun kemampuan mengerjakan suatu tindakan.

·           Homo Faber : artinya manusia dapat membuat alat-alat dan mempergunakannya atau disebut sebagai manusia kerja dengan salah satu tindakan atau wujud budayanya berupa barang buatan manusia (artifact). Manusia menciptakan alat-alat karena menyadari kemampuan inderanya terbatas, sehingga diupayakan membuat peralatan sebagai sarana pembantu untuk mencapai tujuan.          Misalnya, karena indera matanya tidak mampu melihat angkasa luar atau mahluk kecil-kecil maka diciptakan teropong bintang dan mikroskop, karena terbatasnya kekuatan fisik maka diciptakannya roda sebagai sarana utama keretauntuk mengangkut barang-barang berat.

·           Manusia sebagai HOMO SOCIUS artinya manusia dapat hidup bermasyarakat, bukan bergerombol seperti binatang yang hanya mengenal hukum rimba, yaitu yang kuat yang berkuasa. Manusia bermasyarakat diatur dengan tata tertib demi kepentingan bersama. Dalam masyarakat manusia terjadi tindakan tolong-menolong. Dengan tindakan itu, walaupun fisiknya relatif lemah, tetapi dengan kemampuan nalar yang panjang tujuan-tujuan bermasyarakat dapat dicapai.

·           Manusia sebagai HOMO ECCONOMICUS artinya manusia dapat mangadakan usaha atas dasar perhitungan ekonomi (homo economicus). Salah satu prinsip dalam hukum ekonomi adalah, bahwa semua kegiatan harus atas dasar untung-rugi, untung apabila input lebih besar daripada output, rugi sebaliknya.   Dalam tingkat sederhana manusia mencukupi kebutuhannya sendiri, kemudian atas dasar jasa maka dikembangkan sistem pasar sehingga hasil produksinya dijual di pasaran.       Makin luas pemasaran barang makin banyak diperoleh keuntungan. Salah satu usaha meningkatkan produktivitas kerja dapat dijalankan dengan mempergunakan teknologi modern sehingga dapat ditingkatkan produktivitas kerja manusia.

·           Manusia sebagai HOMO RELIGIUS artinya manusia menyadari adanya kekauatan ghaib yang memiliki kemampuan lebih hebat daripada kemampuan manusia, sehingga menjadikan manusia berkepercayaan atau beragama. Dalam tahap awal lahir animisme, dinamisme, dan totenisme yang sekarang dikategorikan sebagai kepercayaan, kadang-kadang dikatakan sebagai agama alami. Kemanusian lahirlah kepercayaan yang disebut sebagai agama samawi yang percaya kepada Tuhan Yang Maha Esa, percaya kepada nabiNya, dan kitab suciNya yang dipergunakan sebagai pedoman.

·           Manusia sebagai HOMO HUMANUS dan HOMO AESTETICUS artinya manusia berbudaya, sedangkan homo aesteticus artinya manusia yang tahu akan keindahan. Dari perbedaan-perbedaan yang sedemikian banyak makin nyata bahwa manusia memang memilki sifat-sifat yang unik yang jauh berbeda dari pada hewan apalagi tumbuhan. Sehingga manusia tidak dapat disamakan dengan binatang atau tumbuhan.

Menurut  A. Comte dlm sejarah perkem-bangan manusia itu ada 3 tahap yaitu:

1. Tahap teologi atau tahap metafisika, dengan menyusun mitos.

2. Tahap filsafat, terdapat dua aliran pemikiran/filsafat dalam perolehan pengetahuan, ialah rasionalisme dan empirisme.

3.  Tahap positif atau tahap ilmu

•        Mitos, menurut C.A. Peursen, adalah suatu cerita yang memberikan pedoman atau arah tertentu pada sekelompok orang.          Cerita itu dapat ditularkan, dapat pula diungkapkan lewat tari-tarian, pementasan wayang dll.Inti cerita adalah lambang-lambang yang mencetuskan pengalaman manusia juga lambanh kejahatan & kebaikan, hidup & kematian, dosa & penyucian, perkawinan & kesuburan, Firdaus & akhirat.

Manusia belum mampu memandang obyek atau realita dengan inderanya, sehingga manusia dan alam lebur menjadi satu.

Tujuan manusia menciptakan MITOS, karena pada saat itu penduduk masih dalam tingkat mistis peradabannya. Mereka percaya akan adanya kekuatan-kekuatan gaib yang melebihi kekuatan manusia biasa. Dalam zaman demikianlah, mitos dipercayai kebenarannya karena beberapa faktor:

•      PERTAMA, karena keterbatsan pengetahuan manusia

•      KEDUA, karena keterbatsan penalaran manusia

•      KETIGA, karena keingintahuan manusia untuk sementara telah terpenuhi. Telah dikemukakan bahwa kebenaran memang harus dapat diterima oleh akal, tetapi sebagian lagi dapat diterima secara intuisi, yaitu penerimaan atas dasar kata hati tentang sesuatu itu benar.

            Kata hati yang irasional dalam kehidupan masyarakat awam sudah dapat diterima sebagai suatu kebenaran (pseudo science), kebenaran dan hasaratnya ingin tahu sudah terpenuhi,paling tidak untuk sementara waktu.

Penalaran Deduktif (Rasionalisme) adalah cara berfikir yang bertolak dari pernyataan yang bersifat umum untuk menarik kesimpulan yang bersifat khusus.

Penarikan kesimpulan secara deduktif ini menggunakan pola berfikir yang disebut silogisme. Silogisme itu terdiri atas 2 buah pernyataan dan sebuah kesimpulan. Kedua pernyataan itu disebut premis mayor dan premis minor. Kesimpulan atau konklusi diperoleh dengan penelaran deduktif dari kedua premis tersebut.

Contoh:

            Semua makhluk bernafas       (premis mayor)

            Si Ali adala seorang makhluk (premis minor)

            Jadi, si Ali juga bernafas         (kesimpulan)

Kesimpulan yang diambil ini hanya benar, bila kedua premis yang digunakan benar dan cara menarik kesimpulannya juga benar. Jika salah satu dari ketiga salah, maka kesimpulan yang diambil juga tdak benar.

Penalaran Induktif (Empirisme)  adalah cara berfikir dengan menarik kesimpulan umum dari pengamatan atas gejala-gejala yang bersifat khusus

Contoh:

Logam besi jika dipanaskan bertambah panjang

Alumunium jika dipanaskan bertambah panjang

Tembaga jika dipanaskan bertambah panjang

Kesimpulannya semua logam jika dipanaskan akan bertambah panjang.

3.  Tahap positif atau tahap ilmu

Dari uraian diatas dapat disimpulkan bahwa pengetahuan yang diperoleh hanya dengan penalaran deduktif tidak dapat diandalkan karena bersifat abstrak dan lepas dari pengalaman.

Demikian juga pengetahuan yang diperoleh hanya dari penalaran induktif juga tidak dapat diandalkan karena kelemahan panca indera. Karena itu himpunan pengetahuan yang diperoleh belum dapat disebut ilmu pengetahuan.

Agar supaya himpunan pengetahuan itu dapat disebut ilmu pengetahuan, harus digunakan perpaduan antara rasionalisme dan empirisme, yang dikenal sebagai metode keilmuan atau pendekatan ilmiah.

Secara lengkap dapat dikatakan bahwa suatu himpunan pengetahuan dapat disebut IPA bilamana memenuhi persyaratan berikut: obyeknya pengalaman manusia yang berupa gejala-gejala alam, yang dikumpulkan melalui metode keilmuan serta mempunyai manfaat untuk kesejahteraan manusia.

PERKEMBANGAN IPA DALAM PERIODE

·         Abad  ke 5, LAMBAT à Pseudo science, mitos,logika.

·         Abad  ke 1, SEDANG à Awal ipa , penemuan alat bantu, heliocentris, liberalisme.

·         Abad  ke 19, CEPATà Revolusi industri, alat bantu   lebih baik, penemuan mesin modern.  

·         Abad  ke 20, SANGAT CEPATà IPA modern, riset telaah mikroskopik, analisis  tinggi abstraksi dalam.