Manusia adalah makhluk ciptaan Tuhan yang memiliki
kemampuan berfikir paling cerdas dibandingkan dengan makhluk
hidup lainnya. Dengan kecerdasan tersebut manusia selalu berkeinginan
untuk tahu dan tidak pernah merasa puas dengan apa yang
telah diketahuinya. Dengan demikian manusia akan selalu mengembangkan
rasa keinginantahuan tersebut melalui pengetahuannya.
Sifat keingintahuan manusia dapat berkembang melalui
tahapan sistematis yang telah ditentukan, yaitu melalui
metode
ilmiah.
Metode ilmiah mengarah pada pola berfikir logis, analitis
(menggunakan analisis), dan empiris (sesuai dengan kenyataan).
Adanya sifat empiris inilah yang menyebabkan kebenaran itu
bersifat objektif, artinya kebenaran melekat pada objek, siapa pun
yang memandang objek itu pasti sama.
Sebelum ditemukan
metode ilmiah, pengetahuan diperoleh
dengan berbagai cara yaitu prasangka, intuisi, dan coba-coba
(trial and error). Prasangka merupakan pengetahuan yang
didasarkan pada anggapan-anggapan yang diyakini
kebenarannya namun belum tentu anggapan itu benar. Intuisi
merupakan pengetahuan yang didasarkan pada pendapat
seseorang yang didasarkan pada pengetahuannya yang
terdahulu melalui proses yang tidak disadari, muncul begitu
saja sehingga kebenarannya sukar dibuktikan meskipun
kadang-kadang masuk akal dan sesuai dengan kenyataan.
Sedangkan trial and error merupakan pengetahuan yang
diperoleh setelah melakukan coba-coba atau untung-untungan.
Pengetahuan dapat dikatakan ilmiah jika memenuhi empat
syarat yaitu objektif, metodik, sistematik, dan berlaku umum.
1. Objektif, yaitu sesuai dengan objeknya yang dapat
dibuktikan dengan pengamatan, tidak didasarkan atas
persepsi peneliti/orang lain.
2. Metodik, yaitu pengetahuan itu didapatkan dengan
melakukan cara-cara tertentu yang teratur dan terkontrol.
3. Sistematik, yaitu tersusun dalam sistem (tidak berdiri
sendiri) yang saling berkaitan dengan pengetahuan lain
sehingga dapat menjelaskan sesuatu secara menyeluruh.
4. Berlaku umum, yaitu pengetahuan itu berlaku untuk semua
orang dan dapat dibuktikan oleh siapa pun dengan langkahlangkah
yang sama.
Metode ilmiah merupakan proses berpikir secara deduktif
dan induktif. Berpikir deduktif berarti berpikir dari hal yang
bersifat umum ke hal-hal yang bersifat khusus. Dalam metode
ilmiah tercermin dengan munculnya hipotesis yang dibuat
berdasarkan teori yang mendasari. Sedangkan berpikir induktif
adalah berpikir dari hal yang bersifat khusus ke hal yang bersifat
umum. Hal ini tercermin dengan langkah penarikan kesimpulan
berdasarkan data dan analisis yang tepat.
Langkah yang ditempuh oleh para ahli biologi dalam memecahkan
suatu masalah adalah langkah yang sesuai dengan metode
ilmiah. Secara garis besar langkah tersebut terdiri atas:
Perumusan
masalah, penyusunan kerangka berfikir/landasan teori,
perumusan hipotesis, pengujian hipotesis, Mengolah dan Menganalisis Data, dan pengambilan
kesimpulan .
1. Perumusan masalah
2. Penyusunan kerangka berpikir
3. Hipotesis
4. Pengujian hipotesis
5. Mengolah dan Menganalisis Data
6. Penarikan kesimpulan
Berikut penjelasan masing-masing sikap ilmiah yang harus dimiliki dalam bekerja ilmiah.
Perumusan masalah dimulai dari ketertarikan manusia
terhadap hal-hal tertentu yang menarik dan menjadi perhatiannya.
Perumusan masalah merupakan langkah untuk mengetahui
masalah yang akan dipecahkan, sehingga masalah tersebut
menjadi jelas batasan, kedudukan, dan alternatif cara untuk
pemecahannya. Perumusan masalah sebaiknya menjawab pertanyaan apa, mengapa, atau
bagaimana (ABDIKASIM: apa, bagaimana, di mana, kapan,
siapa, mengapa) tentang objek yang akan diteliti.
Dalam menyusun kerangka berpikir diperlukan kemauan
untuk mempelajari laporan hasil penelitian orang lain, membaca
referensi-referensi, observasi langsung pada lingkungan atau
hasil wawancara dengan para ahli. Kerangka berfikir ini merupakan
alasan yang menjelaskan keterkaitan antara berbagai
faktor dengan objek dan jawaban terhadap suatu permasalahan.
Kerangka berfikir disusun secara rasional berdasarkan
penemuan-penemuan yang telah teruji kebenarannya.
Hipotesis menunjukkan kemungkinan-kemungkinan
jawaban dari masalah yang sedang diteliti. Jadi hipotesis
merupakan dugaan sementara yang didukung oleh pengetahuan
dan teori relevan yang telah dimiliki. Hipotesis inilah yang harus
kamu uji kebenarannya melalui observasi atau eksperimen. Ada
dua jenis hipotesis dalam penelitian yaitu hipotesis kerja dan
hipotesis nol. Hipotesis kerja atau hipotesis alternatif berisi dugaan
yang menyatakan bahwa perlakuan yang kamu berikan dalam
penelitian berpengaruh terhadap variabel yang kamu amati.
Contoh: ada pengaruh pemberian pupuk N terhadap peningkatan
kadar protein biji kacang hijau. Sedangkan hipotesis nol merupakan
kebalikan dari hipotesis kerja yaitu dugaan yang menyatakan tidak
ada pengaruh. Contoh: tidak ada pengaruh pemberian pupuk N
terhadap peningkatan kadar protein biji kacang hijau.
Hipotesis harus diuji dengan mengumpulkan berbagai faktafakta
dan data yang relevan untuk mengetahui apakah faktafakta
dan data itu mendukung hipotesis yang kamu ajukan atau
tidak. Fakta dapat berupa observasi atau pengamatan, misalnya
pengamatan secara langsung atau dengan mikroskop. Data dapat
kamu peroleh melalui percobaan/eksperimen baik di lapangan
maupun di laboratorium. Sebelum melaksanakan penelitian
kamu harus memahami pedoman keselamatan kerja di
laboratorium dan mengerti tahapan-tahapan yang akan
dilaksanakan, termasuk variabel bebas, variabel terikat, dan
variabel kontrol, serta parameter-parameter yang akan diamati.
Variabel adalah faktor-faktor yang berpengaruh dalam
percobaan dan memiliki nilai yang dapat berubah atau diubah.
Variabel yang muncul dalam penelitian adalah variabel bebas,
variabel terikat, variabel kontrol, dan variabel pengganggu (galat
atau kesalahan). Variabel bebas atau variabel percobaan
merupakan variabel yang sengaja dibuat tidak sama untuk
menunjukkan pengaruhnya terhadap variabel terikat. Variabel
terikat adalah variabel yang mengalami perubahan karena
perlakuan variabel bebas. Variabel kontrol merupakan variabel
yang dibuat sama dalam suatu penelitian, biasanya faktor lain
diluar perlakuan yang dikenakan pada objek penelitian.
Sedangkan variabel pengganggu adalah variabel yang tidak
diharapkan tetapi dapat mempengaruhi hasil percobaan.
Contohnya dalam penelitian pengaruh pemberian pupuk N
terhadap peningkatan kadar protein biji kacang hijau variabel
bebasnya adalah kadar pupuk N yang berbeda-beda, variabel
terikat adalah kadar protein pada biji kacang hijau yang
disebabkan pemberian pupuk N, variabel kontrol berupa jenis
kacang hijau, komposisi tanah, volume dan frekuensi
penyiraman, dan lingkungan percobaan yang dibuat sama pada
semua unit percobaan. Variabel pengganggu yang dapat muncul
misalnya serangan hama, keadaan cuaca yang diluar perkiraan,
dan sebagainya.
Data yang kamu peroleh dapat berupa data kuantitatif (berupa
angka-angka, misalnya tinggi, berat, panjang, luas, kandungan
zat, dan sebagainya) maupun data kualitatif (misalnya warna,
tekstur, bentuk, dan sebagainya). Kamu harus menggunakan alat
ukur yang tepat dan standar sehingga diperoleh data kuantitatif
yang akurat. Data yang telah diperoleh kemudian dianalisis,
ditafsirkan, dan jika perlu diuji secara statistik sebagai dasar untuk
menolak atau menerima hipotesis yang telah diajukan.
Terdapat berbagai uji statistik yang berguna sebagai alat bantu
dalam menganalisis data kuantitatif, misalnya analisis regresi,
analisis varian, analisis kovarian, analisis jalur, dan sebagainya.
Uji statistik tidak mutlak diperlukan karena sifatnya hanya sebagai
alat bantu. Tetapi berdasarkan pengalaman para peneliti, uji
statistik membantu menganalisis data secara objektif dengan
derajat keabsahan/kepercayaan tertentu sehingga kebanyakan
penelitian menggunakan uji statistik dalam analisis data.
Kesimpulan diambil berdasarkan data-data yang telah
dianalisis dan diuji untuk menerima atau menolak hipotesis yang
diajukan. Hipotesis diterima bila data-data yang dikumpulkan
sesuai/mendukung pernyataan dalam hipotesis. Sebaliknya
bila data-data tidak sesuai maka hipotesis harus ditolak.
Hipotesis yang diterima menjadi pengetahuan yang diperoleh
secara ilmiah dan menjadi bagian dari ilmu pengetahuan.
Sedangkan hipotesis yang ditolak bukan berarti penelitian itu
gagal. Mungkin ada beberapa hal yang dibenahi misalnya
parameter yang diamati tidak tepat, pengaturan variabel kurang
sesuai, atau memang kenyataan bahwa hipotesis yang diajukan
harus ditolak. Jadi segala sesuatu perlu dikaji ulang atau bahkan
dilaksanakan penelitian ulang. Langkah-langkah dalam metode
ilmiah harus ditempuh secara bertahap dan berurutan karena
langkah yang satu merupakan landasan untuk mengerjakan
langkah berikutnya.
Tentu Metode ilmiah ini akan bisa berjalan jika orang yang terlibat di dalamnya bisa bersikap ilmiah. Bersikap
ilmiah itu seperti apa? Bisa sobat langsung baja artikel "
Bersikap ilmiah" .
Sumber Tulisan :
1). Biologi untuk SMA dan MA Kelas X oleh Herni Budiati
2). Biologi untuk kelas X SMA dan MA oleh Subardi, Nuryani, Shidiq Pramono