Pengertian Metode Ilmiah dan Langkahnya

Bagaimanakah ilmuwan (saintis) itu bekerja? Para ilmuwan dalam bekerja memecahkan suatu masalah menggunakan langkah kerja yang teratur, sistematis, dan terkontrol vang disebut artie. Dengan metode ilmiah, diharapkan akan diperoleh pengetahuan ilmiah vang bercirikan objektif, konsisten, sistematis, dan universal. Metode ilmiah yang biasa dilakukan oleh para ilmuwan dalam memecahkan masalah, yaitu sebagai berikut:

A. Menemukan dan Merumuskan Masalah  

Masalah penelitian dapat diangkat dari masalah yang ditemukan di lingkungan kita atau dari permasalahan konsep yang telah dimiliki. Rumusan masalah memiliki ciri-ciri, antara lain merupakan kalimat tanya, terdapat dua atau lebih variabel, dan mempertanyakan hubungan antarvariabel tersebut. 

Variabel adalah suatu besaran yang dapat diubah atau berubah sehingga mempengaruhi peristiwa atau hasil penelitian. Dalam penelitian sains, variabel adalah bagian penting yang tidak dapat dihilangkan. Variabel dapat ditentukan dari ma‘ salah penelitian. 

Sebagai contoh dalam rumusan masalah, "Berpengaruhkah intensitas cahaya pada perkecambahan kacang hijau?" Di dalam rumusan masalah tersebut terdapat variabel-variabel intensitas cahaya dan perkecambahan kacang hijau. 

Ada beberapa macam variabel dalam penelitian atau percobaan, yaitu variabel manipulasi, variabel respons, dan variabel kontrol. Variabel yang secara sengaja diubah oleh peneliti disebut variabel manipulasi. Variabel yang harganya berubah sebagai akibat pemanipulasian variabel manipulasi disebut variabel respons. Sedangkan variabel kontrol merupakan variabel yang memiliki nilai tetap (standar) yang berfungsi sebagai konstanta (ketetapan). 

B. Merumuskan Hipotesis 

Hipotesis adalah dugaan tentang pengaruh yang akan diberikan oleh variabel manipulasi atau variabel respons. Oleh karena itu, di dalam rumusan hipotesis harus terdapat variabel manipulasi dan variabel respons. Hipotesis dirumuskan dalam bentuk pernyataan bukan pertanyaan. Hipotesis adalah jawaban sementara atas rumusan masalah yang diperoleh berdasarkan teori atau dari data yang ada. 

C. Merancang dan Melakukan Eksperimen atau Observasi untuk Pengujian Hipotesis

Percobaan dapat didefinisikan sebagai usaha sistematik yang direncanakan untuk mengumpulkan data dalam menjawab suatu masalah atau menguji suatu hipotesis. Perhatikanlah contoh rancangan percobaan berikut! Hipotesis: Makin luas permukaan daun, makin cepat penguapan yang terjadi. 

Rancangan Percobaan:
  • Petik daun bertangkai dari tanaman yang sama (tindakan yang dilakukan), tetapi dengan ukuran yang berbeda-beda, misalnya lebar, sedang, dan kecil (apa yang diamati). Tancapkan daun itu di dalam botol berisi penuh dengan air. Ujung tangkai daun harus tercelup ke dalam air. (variabel manipulasi)
  • Ukur volume air yang tersisa di dalam botol (apa yang diamati) setelah 24 jam berlalu tindakan yang dilakukan. (variabel respons)
  • Gunakan jenis tanaman yang sama, botol yang berukuran sama, tempat yang sama, dan waktu yang sama. (variabel kontrol)

Jika diperhatikan, maka rancangan percobaan itu terdiri atas pendefinisian secara operasional variabel manipulasi dan variabel respons serta menetapkan variabel kontrol. Pada percobaan, pengumpulan data dapat dilakukan dengan menggunakan metode observasi atau pengamatan, wawancara, angket, dan dokumentasi.

D. Penafsiran dan Menarik Kesimpulan

Penafsiran mengandung arti mencari pengertian yang terkandung dalam objek atau peristiwa yang diamati. Data yang terkumpul dari hasil pengamatan merupakan data konkret yang belum mengandung arti apa-apa. Data hasil pengamatan baru mengandung arti bila diatur dan disusun sehingga menjadi suatu pola yang bermakna berupa konsep atau prinsip. 

Dalam kerja ilmiah tidak boleh berhenti hanya mengumpulkan dan mencatat data yang penting, tetapi harus dilanjutkan dengan penafsiran data tersebut agar menjadi bermakna. Kegiatan penafsiran meliputi mengaitkan data, menyimpulkan (inferensi), mencari hubungan antara dua hal, dan menemukan pola. 

Suatu tafsiran adalah suatu penjelasan atau interpretasi dari hasil pengamatan. Dari seluruh penafsipan yang diambil, dapat ditarik satu atau beberapa kesimpulan berdasarkan hipotesis awal yang diajukan. 

Bagaimanakah membedakan antara pengamatan dan penafsiran? Untuk itu, coba andaikan kamu sedang mengamati sebatang lilin yang menyala. Pada Tabel 1 menunjukkan beberapa contoh perbedaan pengamatan dan penafsiran dari ebatang lilin yang menyala. 

E. Pengujian Kesimpulan dengan Eksperimen Lain 

Suatu kesimpulan dapat bernilai benar jika telah terbukti dan didukung oleh beberapa pengamatan dan pengujian secara terpisah, biasanya dalam jangka waktu yang lama. 

F. Merumuskan Hukum, Konsep, atau Prinsip 

Suatu teori dapat diterima jika hipotesis yang diajukan telah didukung oleh percobaan dalam waktu yang iama dan berulang. Teori yang telah teruji berulang-ulang dan diakui kebenarannya oleh ilmuwan, kemudian dijadikan sebuah hukum. Perlu kamu ketahui bahwa tidak semua ilmuwan menempuh jalan yang urutannya sama seperti di atas, tetapi unsur eksperimen biasanya berpola sama atau mengandung sebagian besar unsur tersebut di atas.

G. Komunikasi Ilmiah 

Kegiatan berkomunikasi adalah kegiatan untuk berbagi informasi, ide, pikiran, dan hasil pengamatan dengan orang lain. Mengomunikasikan informasi, ide, atau hasil pengamatan dapat dilakukan secara lisan atau tertulis, bahkan dapat juga dengan menggunakan sarana tertentu, misalnya dengan menggunakan gambar, tabel, atau grafik. 

Pengertian Metode Ilmiah dan Langkahnya

Penyusunan data ke dalam bentuk tabel akan memudahkan pembaca untuk menafsirkan data yang diperoleh dari percobaan. Penggunaan grafik atau gambar yang disusun dengan baik dapat mengomunikasikan hasil percobaan dengan lebih jelas dibandingkan tabel data. 

Data yang ditampilkan pada tabel diperoleh dari percobaan dan pengamatan terhadap ciri-ciri suatu objek biologi. Ciri-ciri suatu objek biologi dapat dilaporkan atau dikomunikasikan dalam bentuk hasil pengamatan kualitatif atau kuantitatif. 

Hasil pengamatan kualitatif dilaporkan dalam bentuk hasil pengamatan indra yang mungkin berupa deskripsi warna, bau, rasa, hasil rabaan, baik intensitas maupun frekuensi suara. Adapun hasil pengamatan kuantitatif dilaporkan dalam bentuk hasil pengukuran.

Pengamatan kuantitatif membantu kita mengomunikasikan objek biologi secara lebih khusus dan teliti yang dapat dijadikan dasar untuk memban-dingkannya dengan objek lain. Pengukuran suatu objek biologi mungkin dilakukan dengan menggunakan penggaris, timbangan, termometer, gelas ukur, atau alat ukur lainnya.

Hasil pengamatan kualitatif dapat kamu laporkan dari hasil pengukuran. Misalnya dengan menggunakan penggaris kamu lakukan pengukuran panjang dan lebar beberapa helai daun dan dengan menggunakan timbangan kamu lakukan pengukuran berat masing-masing daun.



Daftar Pustaka: Yudhistira