Membuat Metode Ilmiah

        Sejak 600 SM, bangsa Yunani mulai meneliti dunia mereka. Filsuf besar seperti Phytagoras membuat metode ilmiah yaitu prinsip pengamatan dan percobaan yang hingga kini menjadi landasan ilmu.

Sumber: Ensiklopedi Populer Anak, Jilid 2

Dalam  kehidupan  sehari-hari,  seringkali  kita  menghadapi berbagai  fenomena  alam  untuk  dijadikan  sebuah  masalah.  Misalnya kecepatan pertumbuhan tanaman di musim kemarau dengan musim  penghujan.  Apakah  perbedaannya?  Mengapa  perbedaan itu terjadi? Kalau kamu perhatikan jelas ada perbedaan, mengapa bisa demikian? Pertanyaan tersebut merupakan awal dari rumusan masalah  yang  akan  kita  selidiki  lebih  lanjut.  Dalam  merumuskan masalah untuk percobaan, pertanyaan hendaknya lebih mengarah pada jawaban ”ya atau tidak, berpengaruh atau tidak, berbeda atau tidak” sehingga lebih mudah untuk menetapkan hipotesis/dugaanmengenai percobaan yang akan dilakukan. Salah satu contoh rumusan  masalah  adalah  ”adakah  pengaruh  air  terhadap  pertumbuhantanaman?”

Langkah  berikutnya  menentukan  variabel  (faktor-faktor  yang terlibat  dan  mempengaruhi  sesuatu  yang  diamati)  yang  terdapat dalam  permasalahan.  Ada  tiga  jenis  variabel  dalam  kegiatan penelitian, yaitu variabel bebas, variabel respon, dan variabel kontrol. Pada permasalahan ”adakah pengaruh air terhadap pertumbuhan tanaman”,  volume  air  yang  diberikan  dapat  bervariasi.  Faktor  ini disebut variabel bebas/variabel manipulatif yaitu variabel yang dapat diubah-ubah  dan mempengaruhi/menyebabkan  terjadinya  suatu proses/gejala/peristiwa.  Pertumbuhan  tanaman  disebut  variabel terikat/variabel respon yaitu variabel yang dipengaruhi oleh variabel lain. Kondisi tanaman (jenis, umur, ukuran, dll), kondisi tanah serta sumber air yang digunakan dalam percobaan disebut variabel kontrol yaitu variabel di luar variabel yang diteliti tetapi perlu dikendalikan/ dikontrol.

Sebelum merumuskan hipotesis, ada baiknya kamu melakukan studi pustaka, yaitu mencari sumber pengetahuan yang berhubungan dengan penelitian melalui buku-buku kepustakaan. Kamu juga dapat membaca hasil percobaan orang lain yang berkaitan dengan percobaan yang akan kamu lakukan, ataupun pengamatan langsung, misalnya, ukuran pertumbuhan tanaman.

Hipotesis merupakan rumusan dari jawaban/pendapat atau kesimpulan sementara tentang suatu masalah yang disusun berdasarkan data dan informasi yang terbatas dan teori-teori yang relevan dengan menggunakan penalaran. Hipotesis yang baik senantiasa menunjukkan variabel yang dapat diukur dan dapat diperbandingkan.

Ada dua macam hipotesis, yaitu hipotesis kerja dan hipotesa nihil.   Hipotesis kerja, misalnya ”air berpengaruh terhadap pertumbuhan tanaman”. Hipotesis nihilnya ”air tidak berpengaruh terhadap pertumbuhan tanaman”. Contoh hipotesis pada percobaan di atas adalah ”air berpengaruh terhadap pertumbuhan tanaman”.

Sebelum melaksanakan percobaan, kita harus merancangnya terlebih  dulu.  Beberapa  kegiatan  dalam  merancang  percobaan adalah sebagai berikut:

1.  menetapkan landasan teori yang diperlukan, 
2.  menetapkan tujuan percobaan, 
3.  menentukan alat dan bahan yang digunakan, 
4.  menetapkan waktu dan tempat, 
5.  menetapkan prosedur/langkah-langkah percobaan, dan mempersiapkan  tabel  untuk  mencatat  data  hasil  pengamatan, menetapkan variabel manipulatif, respon maupun kontrol.

Kita dapat menggunakan alat bantu untuk memperoleh data. Alat bantu yang dapat kita gunakan diantaranya mikroskop, mistar, neraca O’Hauss, termometer dan lain-lain. Tahukah kamu, apa kegunaan benda-benda itu? Data yang diperoleh dengan menggunakan alat  ukur akan menghasilkan nilai kuantitatif.

Data juga dapat diperoleh dengan menggunakan indera kita.Indera penglihatan digunakan untuk mengamati bentuk, warna, dan sebagainya. Hidung untuk mengetahui bau pada suatu objek. Telinga untuk mendengar. Lidah untuk mengetahui rasa sesuatu. Kulit untuk membedakan kasar, halus panas atau dingin dengan cara meraba obyek penelitian. Pengamatan dengan panca indera ini menghasilkan nilai kualitatif, misalnya buah durian berkulit kasar dan tajam, rasa buah manis, tekstur buah lembut serta berserat. Data yang diperoleh selanjutnya  dapat  disajikan  secara  ringkas  dan  sistematis  dalam bentuk tabel atau diagram.

Apa yang dapat kamu lakukan setelah datamu diolah? Setelah mendapatkan data-data hasil percobaan, rumuskan kesimpulanmu.Rumusan kesimpulan mengacu pada hipotesis di atas, apakah hipotesis diterima atau sebaliknya. Apabila hipotesis diterima, berikan penjelasan faktor apa yang mendukung. Apabila hipotesis ditolak, sebutkan faktor apa yang menghambat. Bila perlu ulangi lagi percobaan tersebut sampai kamu yakin akan ketelitian percobaan dan keakuratan hasil percobaannya.

Langkah berikutnya agar dapat diakui sebagai ilmu pengetahuan maka hasil percobaan perlu dipublikasikan dalam berbagai bentuk. Misalnya menyampaikan hasil penelitian di depan para ahli dalam forum seminar atau mempublikasikan dalam majalah ilmiah.

Untuk  memperjelas  langkah-langkah  penelitian  ilmiah,  perhatikan contoh proses penemuan penyebab penyakit malaria yang dilakukan oleh Charles Laveran (1845—1922). Pada tahun 1880 di Aljazair, Charles Laveran merawat seorang prajurit yang  menderita demam menggigil padahal waktu itu udara sangat panas, kemudian penyakit tersebut dikenal dengan nama Malaria (mal = buruk, aria =  udara).  Pada  saat  itu  orang  menduga  bahwa  penyebab  malaria adalah udara buruk dari rawa-rawa. Namun, Charles Laveran saat itu tidak percaya begitu saja. Ia ingin membuktikan apakah penyebab dari penyakit malaria yang sebenarnya. Langkah ini disebut dengan merumuskan masalah. Ia mengambil sedikit darah dari penderita danmemeriksanya menggunakan mikroskop. Maka tampak olehnya ada benda-benda kecil pada darah penderita ( langkah ini disebut dengan observasi/pengamatan). Laveran mulai mendata semua darah penderita malaria. Ternyata pada darah setiap penderita malaria terdapat benda-benda kecil seperti pada penderita pertama, sedangkan pada darah orang-orang yang sehat tidak dijumpai benda kecil tersebut. Hipotesis Laveran berdasarkan data tersebut adalah ”apakah benda-benda kecil” (sekarang dikenal dengan nama Plasmodium) adalah penyebab penyakit malaria. Kemudian Laveran menyuntikkan darah

orang yang sakit ke dalam tubuh orang yang sehat. Setelah beberapa hari ternyata orang  yang  sehat  mulai  terjangkit  penyakit  malaria, dan di dalam darahnya ditemukan benda-benda kecil   seperti yang terdapat pada penderita malaria (Plasmodium). Laveran masih belum merasa yakin percobaan itu diulang-ulang, ternyata hasilnya sama (langkah ini disebut melaksanakan eksperimen dan menguji kembali eksperimennya). Akhirnya dia menarik kesimpulan bahwa benda kecil berbentuk cincin yang terdapat dalam sel darah merah (Plasmodium) merupakan penyebab penyakit malaria.

Kerja ilmiah dengan menggunakan metode ilmiah, memerlukan sikap ilmiah. Sikap ilmiah adalah sikap yang terpuji yang dijunjung tinggi oleh masyarakat ilmiah. Beberapa hal berikut dapat dijadikan pedoman dalam bersikap ilmiah.

1. Mengenali  fakta  dan  opini,  sehingga  mampu  membedakan data dan informasi. Misalnya timbangan badan menunjukkan 46 kg, ini merupakan data, sedangkan perkiraan berat badan seseorang 46  kg merupakan opini. 
2. Menggunakan fakta sebagai dasar argumentasi, kemampuan ini diperlukan pada saat mengajukan pendapat yang didukung oleh data. 
3. Berani dan santun dalam mengajukan pertanyaan dan berargumentasi. 
4. Selalu melakukan evaluasi diri, mengakui kekuatan dan kelemahan  data  hasil  penelitian,    sehingga  dapat  digunakan  untuk melakukan perbaikan.
5. Mengembangkan rasa ingin tahu, berusaha untuk mengajukan pertanyaan mengenai hal-hal yang tidak diketahui atau belum dapat  dimengerti.Keingintahuan  dapat  memacu  kita  untuk melakukan penelitian. 
6. Jujur dan menerima kenyataan dari hasil penelitiannya secara objektif. 
7. Teliti dalam pengambilan data, terutama data kuantitatif, dan tekun dalam melakukan penelitian artinya tidak mudah putus asa.
8. Kepedulian terhadap lingkungan alam, sosial, dan budaya. Berusahalah untuk memberikan pemikiran tentang pelestarian dan keindahan lingkungan alam, serta kebersihan lingkungan. 
9. Mengambil keputusan yang bertanggung jawab. Misalnya dengan  adanya bencana tanah longsor yang sering terjadi tentukan penyebab dan cara mencegah serta menanggulangi kerusakan lingkungan. Dalam mengemukakan pendapat tentunya dengan argumentasi yang dapat dipertanggungjawabkan dan data yang lengkap.

            

Sebagai  penambah  wawasan,  bacalah  artikel  di  bawah  ini tentang  usaha  Edward  Jenner.  Pria  berkelahiran  Scotlandia  yang hidup  pada  tahun  1881—1955,  orang  yang  mengembangkan  dan mempopulerkan teknik vaksinasi untuk mencegah penyakit cacar.

Pencegahan penyakit  cacar telah dilakukan sejak lama.  Orang yang pernah terkena penyakit cacar akan memiliki kekebalan terhadap penyakit itu. Salah satu usaha yang sudah dilakukan adalah menginjeksi serum ke dalam tubuh orang sehat dengan sesuatu yang diambil dari penderita cacar ringan. Usaha tersebut memberikan kekebalan tambahan kepada orang yang disuntik.
        Praktik ini diperkenalkan di Inggris pada awal abad ke-18 oleh Lady Mary Wotley Montagu. Ia sudah dikenal lama bertahun-tahun sebelum Jenner. Jenner sendiri sebenarnya sudah pernah disuntik ketika umurnya sembilan tahun. Tetapi, cara pencegahan yang seperti ini dapat berakibat fatal. Sekitar dua persen sesudah suntikan itu, orang dapat terkena serangan cacar yang fatal. Jelas, cara yang lebih sempurna amat diperlukan.

     Jenner hidup di perkampungan petani sapi dan pemerah susu. Ia sudah terbiasa dengan kepercayaan bahwa orang yang terjangkit penyakit ”cacar sapi” semacam penyakit ternak ringan yang bisa menular kepada manusia, tak akan pernah tertimpa penyakit cacar. (”cacar sapi” itu sendiri tidak berbahaya, meskipun gejala-gejalanya mirip dengan cacar biasa). Jenner menyadari, bila kepercayaan para petani itu mengandung kebenaran, maka menyuntikkan ”cacar sapi” ke tubuh manusia akan merupakan cara yang aman untuk membuat mereka kebal terhadap cacar. Dia pelajari dengan saksama masalah ini, dan menjelang tahun 1796 dia meyakini kebenaran kepercayaan itu.  Di bulan Mei 1796 Jenner menyuntik James Phipps. Ia seorang bocah lelaki berumur delapan tahun dengan sesuatu yang diambil dari bintik penyakit ”cacar sapi” yang ada di tangan seorang pemerah susu.  

Sesuai harapan, anak itu terjangkit ”cacar sapi” tetapi segera sembuh. Beberapa minggu kemudian, Jenner menyuntikkan Phipps serum cacar, dan sebagaimana diharapkan pada bocah itu tidak tampak tanda-tanda penyakit. Jenner memperkenalkan hasil-hasil usahanya lewat sebuah buku tipis berjudul An Inquiry into the Causes and Effects of the Variolae Vaccinae sesudah melakukan penyelidikan lebih mendalam. Buku itu diterbitkannya secara pribadi tahun 1798. Buku itulah yang jadi penyebab diterimanya vaksinasi secara umum dan berkembang luas. Sesudah itu, Jenner menulis lima artikel lagi mengenai vaksinasi, dan bertahun-tahun dia mengabdikan waktunya menyebarluaskan pengetahuan tentang tekniknya dengan kerja keras agar dapat diterima orang. Praktik vaksinasi berkembang cepat di Inggris, kemudian menjadi hal yang diharuskan di kalangan Angkatan Darat dan Angkatan Laut Inggris. Dan berbarengan dengan itu diterima pula oleh sebagian besar negerinegeri di dunia.                                                 

                                        Sumber: Seratus Tokoh yang paling Berpengaruh dalam Sejarah, 2003.