Sains: November 2012

Bilangan Prima Terbesar

01.59 |

Bilangan Prima Terbesar

Siapa yang masih ingat tentang bilangan prima? Ya, bilangan yang diperkenalkan sejak SD ini telah membuat heboh. Pasalnya bilangan prima terbesar (yang akhir-akhir ini ditemukan) berjumlah 13 juta digit/angka.

Bilangan Prima

Bilangan prima adalah bilangan yang tidak bisa dibagi bilangan lain, selain angka 1 dan bilangan itu sendiri.
Jadi bilangan prima hanya mempunyai 2 faktor, yaitu 1 dan bilangan itu sendiri.
Contoh: 2, 3, 5, 7, ...dst.
Angka 1 (satu) bukan bilangan prima karena hanya mempunyai satu faktor, yaitu angka 1 itu sendiri.

Bilangan prima terbesar ini ditemukan oleh sebuah tim dari Universitas California, Los Angeles (UCLA), menggunakan metode bilangan prima Mersenne (yang diperkenalkan pada abad ke-17 oleh Marin Mersenne, seorang matematikawan Perancis). Bilangan tersebut diverifikasi sebagai bilangan prima dengan algoritma berbeda. Bilangan itu didefinisikan sebagai hasil dari 2pangkat P dikurangi 1,
dengan P adalah bilangan prima (P= bilangan prima), tidak semua bilangan prima dapat ditemukan dengan teori ini.
Bilangan prima terbesar tersebut berjumlah 13 juta digit/angka (perkiraan: kalau ditulis di buku dengan jumlah halaman 100 halaman, maka akan menghabiskan kira-kira 200 buku atau 20.000 lembar). Tentunya akan sangat sulit untuk menulis bilangan prima tersebut. Bilangan prima yang terbesar merupakan bilangan prima Mersenne ke-46, dengan nilai P = 43.112.609. Dan, dicari menggunakan sebuah jaringan berisi 75 komputer menggunakan sistem operasi Windows XP.

Tim UCLA yang dipimpin oleh Edson Smith itu berhasil mendapatkan hadiah senilai 100.000 dollar AS dari Electronic Frontier Foundation dalam kompetisi Great Internet Mersenne Prime Search (GIMPS). Semoga saja nanti akan ada tim dari Indonesia yang berhasil menemukan bilangan prima terbesar lainnya. Bagaimana dengan Anda, apakah tertarik untuk mengikuti kompetisi GIMPS?

Source : http://saico.pun.bz/heboh-bilangan-prima-terbesar-mencapai-1.xhtml

Read User's Comments(0)

Terjadinya Petir

17.51 |

Di dalam awan bagian atas terjadi masa angin yang meniup ke arah bawah, membentuk kanal saluran angin yang bermuatan negative. Muatan angin negative dari bagian atas awan akan dipengaruhi muatan negative bagian bawah awan yang lebih kuat. Hukum Coloumb akan bekerja disini, yang menyatakan apabila muatan yang sama ( positive & positive atau negative & negative ) saling bertabrakan, maka akan terjadi gaya tolak menolak diantara keduanya dan pada saat yang sama terjadi gaya tarik menarik antara muatan yang berbeda ( positive & negative ). Selanjutnya, bagian bawah awan akan mencair menjadi partikel air, dengan bermuatan positive, meninggalkan bagian bawah awan yang bermuatan negative.

Petir merupakan usaha alami untuk menetralkan muatan listrik yang dimiliki oleh awan. Sehingga, kita mengenal ada 2 jenis petir berdasarkan sumber muasal muatan listriknya, petir yang terjadi antar awan dan petir yang terjadi antara awan dengan permukaan bumi. Untuk terciptanya loncatan listrik petir dari awan ke permukaan tanah, kedua lokasi harus mempunyai perbedaan tegangan listrik hingga sebesar 10 juta Volt. Udara mempunyai kemampuan mentrasfer listrik bila listrik tersebut mempunyai tegangan sebesar 3 juta Volt setiap meternya. Harga ini akan berkurang bila kelembaban udara meningkat. Dalam kenyataannya, dalam suasana badai sekalipun dan kelembaban udara meningkat, tapi hanya mencapai sekitar 200.000 Volt per meter. Nilai ini jauh dibawah kemampuan trasfer listrik melalui udara. Penelitian sekarang ini menemukan bahwa walaupun kemampuan trasfer listrk udara hanya 200.000 Volt per meter, sebelumnya udara telah bereaksi melalui proses ionisasi, menjadi lebih bersifat penghantar listrik.

Sebelum petir tercipta, telah terbentuk di udara sebuah jalur elektron karena proses ionisasi antara udara dengan elektron. Jalur ionisasi kanal di udara tersebut tercipta menyerupai bentuk anak tangga ( zig zag ), yang menghubungkan antara awan dengan permukaan tanah. Bentuk zig zag terjadi karena ionisasi terjadi bervariasi disetiap lapisan udara, dari meter ke meter berikutnya. Setelah terjadi jalur konduktor di udara, petir dapat terjadi cukup dengan perbedaan tegangan sebesar 250.000 Elektronvolt antara awan ke awan atau awan ke permukaan tanah.

Sesaat sebelum terjadinya petir, terbentuk di permukaan tanah sebuah ( atau lebih ) jalur penerima tegangan. Jalur penerima tegangan ini biasanya tercipta di pucuk bentuk yang form runcing diatas permukaan tanah (seperti : pucuk pohon, pucuk bangunan tinggi, menara dsb), yang biasanya mempunyai ketinggian yang paling tinggi dengan kondisi sekelilingnya.

Biasanya (meskipun tidak selalu) terbentuk bersamaan antara jalur ionisasi elektron dengan jalur penerima tegangan di atas permukaan tanah. Jalur kanal ini diketahui mempunyai radius dimensi sebesar 12 mm, yang nantinya menjadi jalur utama petir. Jalur ini nantinya akan sangat terang pada saat terjadinya petir. Cahaya terang petir disebabkan karena terbentuknya proses plasma dalam jalur kanal tersebut.

Rata rata setiap petir mempunyai 4 hingga 5 jalur utama akibat ionisasi. Persiapan pelepasan elektron melalui jalur ini membutuhkan waktu sekitar 0,01 detik, setelah itu terjadi petir dengan waktu trasfer sekitar 0,0004 detik. Setelah terjadinya petir, membutuhkan waktu istirahat (0,03 - 0,05 detik ) untuk mempersiapkan kembali petir berikutnya. Diketahui pernah terjadi hingga 42 petir terus menerus tanpa henti. Rata rata kuat arus dalam petir sebesar 20.000 ampere. Dengan kekuatan arus ini, mengalir elektron dari awan menuju permukaan tanah. Hal ini disebut juga, petir negative. Pada kasus yang jarang, kadang dijumpai locatan listrik pendek dari permukaan tanah (ujung pohon, ujung menara dsb). Ini disebut petir positive. Petir positive diketahui hanya mempunyai satu jalur utama terjadinya loncatan. Tapi petir positive mempunyai kuat arus yang lebih tinggi dari petir negative (sebesar 300.000 Ampere). Terjadinya petir positive hanya sekitar 5% dari total terjadinya petir. Loncatan petir dapat terjadi sejauh beberapa kilo meter, antara awan dengan permukaan tanah.

Suara gemuruh petir merupakan hasil dari pemanasan udara yang ada didalam jalur utama petir oleh loncatan listrik. Diketahui udara didalam kanal dipanaskan hingga suhu 30.000 °C ( 5 kali panas permukaan matahari ). Pemanasan dalam waktu tiba tiba dengan suhu sedemikian tinggi membuat suara ledakan gemuruh didalamnya. Karena kecepatan cahaya (300.000 km / detik) lebih cepat dari pada kecepatan suara (332 meter / detik), kita melihat cahaya petir dahulu, baru kemudian disusul suara gemuruhnya. Dari sini kita bisa memperikirakan, jarak terjadinya petir dengan tempat kita berdiri dengan menghitung waktu antara terjadinya cahaya petir dengan suara gemuruh. Untuk petir yang terjadi di jarak 1 km, membutuhkan waktu 3 detik perbedaan waktu cahaya dengan suara gemuruh petir.
Source : http://indonesia-property.com/www/index.php/propertyindonesia/action/terjadinya-petir

Read User's Comments(0)

02.13 |

James Watt 19 January 1736 - 25 Agustus 1819

Mesin Uap

James Watt (19 January 1736 - 25 Agustus 1819) adalah penemu yang mengembangkan mesin uap yang menjadi dasar dari Revolusi Industri.
James Watt lahir pada tanggal 19 Januari, 1736 di Greenock, satu kota pelabuhan laut di Firth Clyde, Skotlandia. Ayahnya adalah pemilik kapal dan kontraktor, sedangkan ibunya, Agnes Muirhead, datang dari keluarga terhormat dan berpendidikan.
Watt bersekolah secara tak teratur tetapi dan lebih banyak mendapat pendidikan di rumah oleh ibunya. Dia menunjukkan ketangkasan yang luar biasa dan bakat untuk ilmu pasti seperti matematika, walaupun bahasa Latin dan Yunani tidak menggerakkan hatinya, dia menyukai legenda dan cerita rakyat Skotlandia.
Ketika dia berumur 18 tahun, ibunya meninggal dan kesehatan ayahnya perlahan-lahan mulai merosot, Watt melakukan perjalanan ke London untuk melanjutkan study tentang pembuatan instrument dan peralatan selama satu tahun, kemudian kembali ke Skotlandia dengan tujuan membuat sendiri bisnis pembuatan instrumennya. Tetapi karena dia tidak menyelesaikan tujuh tahun study nya sebagai apprentice (murid yang bekerja sambil belajar), permohonan untuk membuka bisnis tersebut terhambat, walaupun pada saat itu belum ada pembuat instrumen dan peralatan matematika di Skotlandia.
Dengan dibantu oleh tiga orang professor yang ada di Universitas Glasgow, James Watt akhirnya diberi kesempatan untuk membuka workshop (bengkel) kecil di universitas.
Empat tahun setelah membuka tokonya, James Watt mulai melakukan percobaan dengan uap setelah temannya, Professor John Robison, membuat dia tertarik pada mesin tersebut. Pada saat itu, Watt sama sekali tidak pernah mengoperasikan mesin uap, tetapi dia tetap berusaha untuk membuat satu model mesin. Walaupun gagal, dia tetap melanjutkan percobaannya dan mulai membaca apa saja yang bisa dibacanya. Dia kemudian secara terpisah menemukan pentingnya energi panas yang ditimbulkan dan diserap oleh tiap-tiap obyek untuk mengerti lebih jauh tentang mesin. pada tahun 1765 dia berhasil membuat sebuah model mesin yang dapat bekerja dengan baik.
Sebagai penghargaan atas jasa-jasanya atas pengembangan mesin uap yang memicu revolusi industri, nama Watt diabadikan dan dijadikan sebagai satuan energi dengan symbol W oleh International System of Units (atau 'SI') seperti yang kita kenal sekarang.

Source : http://www.ceritakecil.com/tokoh-ilmuwan-dan-penemu/James-Watt-2

Read User's Comments(0)

22.00 |

Isaac Newton 4 January 1643 - 31 Maret 1727

Gravitasi

Sir Isaac Newton adalah ahli fisika, matematika, astronomi, kimia dan ahli filsafat yang lahir di Inggris. Buku yang ditulis dan dipublikasikan pada tahun 1687, Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica, dikatakan sebagai buku yang paling berpengaruh dalam sejarah perkembangan ilmu pengetahuan. Karyanya ini menjelaskan tentang hukum gravitasi dan tiga asas (hukum) pergerakan, yang mengubah pandangan orang terhadap hukum fisika alam selama tiga abad kedepan dan menjadi dasar dari ilmu pengetahuan modern.
Pensil pada semangkuk air

Pada tahun 1670 sampai 1672, Newton memberikan pelajaran tentang optik. Dan selama masa ini, dia sendiri menyelidiki refraksi cahaya (refraksi: perubahan arah dari suatu gelombang akibat perubahan kecepatan) dan memberikan demostrasi bahwa sebuah prisma dapat memecah cahaya putih menjadi berbagai macam spektrum warna dan sebuah lensa pada prisma yang kedua, dapat membentuk spektrum warna tersebut menjadi satu cahaya putih kembali
Isaac Newton menyadari bahwa matematika adalah cara untuk menjelaskan hukum-hukum alam seperti gravitasi, dan membuat beberapa rumus untuk menghitung 'pergerakan benda' dan 'gravitasi bumi'. Gravitasi adalah kekuatan yang membuat suatu benda selalu bergerak jatuh ke bawah. Dengan tiga prinsip dasar dari hukum pergerakan, Newton dapat menjelaskan dan membuktikan bahwa planet beredar mengelilingi matahari dalam orbit yang berbentuk oval dan tidak bulat penuh. Kemudian Newton menggunakan tiga prinsip dasar pergerakan yang sekarang di kenal sebagai Hukum Newton untuk menjelaskan bagaimana benda bergerak.
Ayah Isaac Newton meninggal tiga bulan setelah Newton lahir, dan dimasa kecilnya, Newton tinggal bersama neneknya. Newton kemudian bersekolah di sekolah desa dan kemudian pindah ke sekoah yang lebih baik di Grantham, dimana disana dia menjadi murid dengan peringkat atas.
Saat ini banyak kisah yang menceritakan bahwa Newton mendapatkan rumus tentang teori gravitasi dan sebuah apel yang jatuh dari pohon. Di kisahkan bahwa suatu hari Newton duduk dan belajar di bawah pohon apel dan saat itu sebuah apel jatuh dari pohon tersebut. Dengan mengamati apel yang jatuh, Newton mengambil kesimpulan bahwa ada sesuatu kekuatan yang menarik apel tersebut jatuh kebawah, dan kekuatan itu yang kita kenal sekarang dengan nama gravitasi.

Source : http://www.ceritakecil.com/tokoh-ilmuwan-dan-penemu/Isaac-Newton-5

Read User's Comments(0)

21.57 |

Alexander Fleming 6 Agustus 1881 - 11 Maret 1955

Penicillin (penisilin)

Sir Alexander Fleming adalah orang yang dikenal sebagai penemu penisilin (antibiotik untuk melawan bakteri).

Lahir di daerah pertanian Lochfield dekat Darvel, Skotlandia. Dia adalah anak ketiga dari empat orang bersaudara dan mempunyai empat orang saudara tiri lagi.

Fleming bersekolah di Loudoun Moor School dan Darvel School, kemudian selama dua tahun dia bersekolah di Kilmarnock Academy. Setelah bekerja di kantor jasa pengiriman selama empat tahun, Fleming yang berumur 20 tahun saat itu mewarisi sebagian harta dari pamannya. Kakak Fleming yang waktu itu adalah seorang dokter menyarankan agar adiknya mengikuti jejak karirnya, sehingga pada tahun 1901 Alexander Fleming kemudian mendaftarkan diri di Rumah Sakit St. Mary's, London. Dia kemudian mendapatkan kualifikasi khusus untuk bersekolah di tahun 1906 dengan pilihan menjadi ahli bedah.

Alexander Fleming sendiri terkenal karena dia merupakan ahli peneliti yang sangat pandai, tetapi ceroboh dan laboratoriumnya sendiri sering terlihat berantakan. Tahun 1928, setelah pulang dari liburan panjang, Fleming baru teringat akan bakteri-bakteri dipiringan laboratorium lupa di simpan baik-baik, dan telah terkontaminasi dengan sejenis jamur. Beberapa piring laboratorium yang berisikan bakteri di buang, tetapi kemudian Fleming memperhatikan bahwa perkembangan bakteri pada daerah yang terkontaminasi oleh jamur tersebut menjadi terhambat. Fleming kemudian mengambil sampel contoh dari jamur tersebut dan menelitinya, dia menemukan bahwa jamur tersebut berasal dari genus Penicillium. Inilah sebabnya mengapa obat tersebut bernama penicillin atau penisilin (Indonesia).

Penemuan Fleming pada September 1928 menandai abad baru dalam dunia antibiotik modern. Fleming juga menemukan bahwa bakteri sendiri dapat mengembangkan resistansi dan daya tahan terhadap penisilin apabila penisilin yang digunakan sebagai antibiotik terlalu sedikit dan digunakan dalam jangka waktu yang pendek.

Karena penisilin waktu itu sangat sukar untuk dikembangkan, Fleming putus asa untuk mengembangkan antibiotik tersebut. Segera setelah Fleming tidak lagi mengembangkan penisilin, Howard Florey dan Ernst Chain mengambil alih pengembangan tersebut dan melakukan produksi besar-besaran dengan bantuan dana dari pemerintah Amerika dan Inggris.

Norman Heatley menyarankan bahwa dengan mentransfer bahan aktif penisilin kembali ke air dan mengubah tingkat asam-nya, akan cukup untuk memproduksi obat-obatan yang dapat dipakai untuk percobaan pada binatang.

Timbul satu pendapat bahwa "Tanpa Fleming, tidak ada Chain, tanpa Chain, tidak ada Florey, tanpa Florey, tidak ada Heatley, tanpa Heatley, tidak ada Penisilin."

Source : http://www.ceritakecil.com/tokoh-ilmuwan-dan-penemu/Alexander-Fleming-3

Read User's Comments(0)

Ilmu Sains & Teknologi

18.32 |

ILMU SAINS DAN TEKNOLOGI

Apakah ini Bapaknya TIK? (Teknologi Info Komunikasi) Salah satu kata yang sering muncul di dunia sains di film, novel dan komik adalah "Mad" (Gila), misalnya kita sering mendengar "Mad Scientist". Tetapi seperti kata 'benci' diangkat sebagai singkatan untuk 'benar-benar cinta', 'gila' adalah singaktan untuk 'giat lankah'. Kalau kita melaksankan sesuatu yang luar biasa kita sering disebut gila, pada hal itu bisa sebagai langkah awal ke sesuatu yang dapat merubah gaya hidup manusia di seluruh dunia, misalnya lampu listrik, telpon, dll. Tanpa orang gila begini kita tidak dapat cepat maju!.

Sains adalah ilmu yang seperti ilmu lain terus menambahkan pengetahuan dari penelitian oleh orang yang berdisiplin dan rajin. Tetapi seringkali kemajuan sains muncul dari idea yang dari awal dianggap gila. Kita harus berani dan percaya diri, dan ingat bahwa kita dapat gagal 1000 kali dalam kegiatan percobaan, tetapi kita hanya perlu berhasil sekali, dan idea kita sudah terbukti.

Sains dan Teknologi telah melekat erat ke dalam setiap gaya hidup dan kehidupan modern, bahkan begitu pentingnya bagi pelajar, dan menjadi tuntutan dalam kehidupan professional kita, maka belajar sains dan mengembangan ketrampilan sains dan teknologi pada saat ini adalah sangat penting dan menjadi keniscayaan.

Pentingnya terampil berkomunikasi dapat dibuktikan secara sepintas melalui berbagai surat kabar harian/koran. Kebanyakan lowongan pekerjaan untuk posisi-posisi penting selalu mempersyaratkan penguasaan teknologi. Bahkan saat ini begitu terasa pentingnya bagi para pelajar Indonesia bertepatan dengan usaha-usaha pemerintah untuk meningkatkan investasi asing di Indonesia.

Pengetahuan dan keterampilan ilmu sains dan teknologi memungkinkan kita dapat memasuki berbagai bidang profesi, namun demikian tanpa dibarengi dengan pengembangan kreativitas pribadi maka keterampilan itu sendiri menjadi tidak berarti dan tidak menjamin dengan sendirinya masa depan yang cerah atau adanya pengembangan karir pribadi yang pasti.

Source : http://ilmusains.com/

Read User's Comments(0)

Apa itu sains?

18.10 |

Apakah Sains Itu?

Dalam cuaca yang dingin dan langit tak berawan, pada tanggal 28 Januari 1986, dari Tanjung Canaveral, Florida, Amerika Serikat, diluncurkan sebuah pesawat ulang-alik[1]. Diantara tujuh awak pesawat tersebut, salah satu yang ikut mengangkasa adalah Christa McAuliffe, seorang guru sekolah dasar dari daerah New England yang terpilih untuk menjadi “Guru di Ruang Angkasa”, suatu program khusus dari NASA untuk mendorong daya tarik siswa sekolah tentang sains dan teknologi. Challenger space shuttle menghidupkan dua roket pendorong untuk mulai mengangkasa, meninggalkan asap gelap di tempat peluncuran, bergerak ke arah timur di atas Samudera Atlantik dengan suara yang menggelegar. Suatu peluncuran yang sempat tertunda empat kali karena rendahnya suhu musim dingin.

Namun, tujuh puluh dua detik kemudian dua roket pendorong terlihat bergerak ke arah yang berbeda. Pada detik ke tujuh puluh tiga tangki bahan bakar yang ternyata bocor melepaskan hidrogen cair ke udara, yang dengan seketika meledakkan seluruh bagian pesawat ulang alik. Awan ledakan dan asap kebakaran terbentuk di angkasa. Beberapa detik kemudian berbagai serpihan Challenger berhamburan, dan semua awak pesawat dinyatakan meninggal dunia seketika. Peristiwa yang disiarkan langsung oleh televisi ini dan juga disiarkan berulang kali, menjadikan hal ini salah satu bencana teknologi yang disaksikan oleh banyak orang dalam sejarah manusia.

Komisi penyelidik yang terdiri dari para pakar dan ilmuwan yang dianggap netral dibentuk untuk meneliti kejadian tersebut oleh Presiden Reagan. Salah satu anggotanya adalah Richard P. Feynman, doctor fisika peraih hadiah nobel yang juga dosen di California Institute of Technology (Caltech). Setelah ditunjuk, Feynman mengumpulkan berbagai data dan informasi tentang peluncuran pesawat ulang alit, mesinnya, serta roket pendorong; salah satu yang terungkap adalah bahwa pada setiap peluncuran selalu terdapat resiko yang menyertainya. Kecurigaan akhirnya di arahkan pada bagian roket pendorong pesawat ulang alik. Roket pendorong dibuat secara bersusun karena sangat panjang, yang tiap bagian susunannya dihubungkan dengan pin yang terkunci rapat untuk mencegah timbulnya kebocoran bahan bakar keluar dari kedua roket pendorong. Sepasang ring berbentuk seperti hurup O yang bahan dasarnya dari karet, dengan ketebalan setengah sentimeter, mengelilingi roket sepanjang 12 meter (diameter roket) dipasang di sekitar pin untuk membuat tidak lepas dan terus melekat pada pin.

Untuk menjelaskan dugaannya, pada suatu konferensi press Komisi Penyelidik Challenger, Feynman menyiapkan air es yang suhunya sekitar O^oC sesuai dengan suhu kondisi cuaca saat peluncuran Challenger, satu contoh ring terbuat dari karet dan klem, alat penjepit yang digunakan untuk memberikan tekanan. Di hadapan kamera televisi, dia memperagakan satu percobaan fisika sederhana: mencelupkan ring karet ke dalam air es beberapa saat, kemudian mengangkatnya dan memasangnya pada klem untuk diberi tekanan. Feynman kemudian berkata “Setelah saya mencelupkan ring ini ke dalam air es, saya menemukan bahwa ketika diberikan tekanan sebentar saja pada ring karet itu, kemudian melepaskannya lagi, ring karet ternyata tidak kembali ke bentuk semula. Saya percaya hal ini mempunyai sumbangan penting terhadap masalah kita”. Penelitian lanjutan membenarkan percobaan sederhana Feynman, ke-tidak-elastis-an ring karet memang menjadi penyebab bocornya hidrogen cair dari roket pendorong yang akhirnya meledakkan Challenger. Komentar atas demonstrasi Feynman tersebut pun bermunculan, salah satunya: “Masyarakat melihat dengan sendirinya bagaimana sains telah sukses, bagaimana seorang ilmuwan berpikir dan memperagakan hipotesa dengan tangannya; bagaimana alam akan memberikan jawaban yang jelas ketika seorang ilmuwan bertanya dengan pertanyaan yang tepat” kata Freeman Dyson.

Peristiwa di atas selain menggambarkan salah satu produk mutakhir pencapaian sains dan teknologi, yaitu pesawat ulang alik Challenger, juga jelas menunjukkan kekuatan sains sebagai metoda pemecahan masalah atas musibah yang dialaminya.

Ruang Lingkup Sains

Apa yang dimaksud dengan sains? Jawaban untuk pertanyaan ini akan sangat beragam, termasuk jawaban dari para ilmuwan sendiri. Namun, bagi seorang guru sains jawabannya akan sangat berarti, karena selain menunjukkan apa yang dia pahami juga akan mempunyai pengaruh yang menentukan terhadap apa yang dia ajarkan pada siswa, bagaimana cara dia mengajarkannya di kelas serta apa yang dia harapkan dari siswa melalui evaluasi/penilaian. Sebagai ilustrasi rangkuman riset tentang pengajaran sains yang dilakukan oleh Hodson (1993) menunjukkan hal yang menarik. Temuan riset tentang pemahaman siswa akan sains dalam satu kelas biasanya selalu konsisten, sedangkan pada siswa lain kelas sangat jauh berbeda, yang jelas menunjukkan bahwa pemahaman siswa tentang sains sangat dipengaruhi oleh pengalaman belajar yang ditentukan oleh pandangan guru tentang sains. Pada riset lain ditemukan, siswa-siswa dari tiga sekolah yang berbeda walaupun diajari materi pelajaran yang sama namun diberikan oleh guru yang berbeda menghasilkan pemahaman siswa yang beragam, hal ini terjadi karena pemahaman, cara mengajar dan perbedaan pandangan dari guru-guru sains yang juga berbeda-beda. Singkatnya hal ini menyimpulkan bahwa konsepsi siswa tentang sains sangat dipengaruhi oleh pandangan guru tentang sains.

Secara sederhana sains dapat berarti sebagai tubuh pengetahuan (body of knowledge) yang muncul dari pengelompokkan secara sistematis dari berbagai penemuan ilmiah sejak jaman dahulu, atau biasa disebut sains sebagai produk. Produk yang dimaksud adalah fakta-fakta, prinsip-prinsip, model-model, hukum-hukum alam, dan berbagai teori yang membentuk semesta pengetahuan ilmiah yang biasa diibaratkan sebagai bangunan dimana berbagai hasil kegiatan sains tersusun dari berbagai penemuan sebelumnya. Sains juga bisa berarti suatu metoda khusus untuk memecahkan masalah, atau biasa disebut sains sebagai proses. Metoda ilmiah merupakan hal yang sangat menentukan, sains sebagai proses ini sudah terbukti ampuh memecahkan masalah ilmiah yang juga membuat sains terus berkembang dan merevisi berbagai pengetahuan yang sudah ada.

Selain itu sains juga bisa berarti suatu penemuan baru atau hal baru yang dapat digunakan setelah kita menyelesaikan permasalahan teknisnya, yang tidak lain biasa disebut sebagai teknologi. Teknologi merupakan suatu sifat nyata dari aplikasi sains, suatu konsekwensi logis dari sains yang mempunyai kekuatan untuk melakukan sesuatu. Sehingga biasanya salah satu definisi popular tentang sains termasuk juga teknologi di dalamnya. Aspek-aspek lain dari sains dari kemungkinan lainnya pada jawaban pertanyaan di atas adalah: dampak sains melalui teknologi terhadap masyarakat, sifat sains yang terus berkembang, tujuan akhir dari sains, karakteristik seorang ilmuwan dan lainnya.

Sejarah perkembangan sains menunjukkan bahwa sains berasal dari penggabungan dua tradisi tua, yaitu tradisi pemikiran filsafat yang dimulai oleh bangsa Yunani kuno serta tradisi keahlian atau ketrampilan tangan yang berkembang di awal peradaban manusia yang telah ada jauh sebelum tradisi pertama lahir. Filsafat memberikan sumbangan berbagai konsep dan ide terhadap sains sedangkan keahlian tangan memberinya berbagai alat untuk pengamatan alam. Selanjutnya, sains modern bisa dikatakan lahir dari perumusan metoda ilmiah yang disumbangkan Rene Descartes yang menyodorkan logika rasional dan deduksi serta oleh Francis Bacon yang menekankan pentingnya eksperimen dan observasi.

Sumbangan konsep dan ide dalam sains terbukti telah banyak mengubah pandangan manusia terhadap alam sekitarnya. Contoh yang paling terkenal adalah teori relativitas dari Albert Einstein. Teori relativitas umum ini misalnya telah mengubah pandangan orang secara drastis akan sifat kepastian waktu serta sifat massa yang dianggap tetap. Disamping kekuatan konsep dan ide, melalui keampuhan alat dan telitinya pengamatan, kegiatan sains juga terbukti menjadi pemicu berbagai revolusi ilmiah. Pengamatan bintang-bintang oleh Edwin Hubble melalui teleskop di Gunung Wilson pada tahun 1920-an misalnya, membawa beberapa implikasi seperti adanya galaksi lain selain Bimasakti dan adanya penciptaan alam semesta secara ilmiah dengan makin populernya teori ledakan besar (Big Bang).

Teori-teori dalam sains terus berkembang dengan pesatnya, menggantikan berbagai teori yang ternyata terbukti salah setelah melalui konfirmasi percobaan ataupun memperbaiki dan melengkapi teori yang telah ada sebelumnya. Suatu teori adalah suatu konstruksi yang biasanya dibuat secara logis dan matematis yang bertujuan untuk menjelaskan fakta ilmiah tentang alam sebagai mana adanya. Suatu teori yang baik harus mempunyai syarat lain selain dapat menjelaskan, yaitu dapat memberikan adanya prediksi; contohnya dengan pertanyaan: Bila saya melakukan hal ini apa yang terjadi? Sebagai contoh, teori kuno yang menyatakan alam ini terdiri dari empat unsur yaitu tanah, udara, api dan air memenuhi syarat dapat menjelaskan komposisi alam, namun gagal bila mencoba memperkirakan dari mana semua unsur itu berasal dan bagaimana interaksinya dalam mahluk hidup misalnya. Sedangkan teori relativitas umum dari Einstein selain bisa menjelaskan bagaimana gaya gravitasi bekerja dan pergerakan benda langit secara tepat dibanding hukum gravitasi Newton, ternyata juga bisa memprediksikan adanya pembelokan cahaya bintang oleh matahari karena kuatnya gaya gravitasi dan hal itupun telah sukses dibuktikan.

Namun terkadang teori juga tidak bisa berbuat banyak karena konsekuensinya terlalu rumit bahkan untuk sekedar diramalkan. Untuk mengatasi hal ini para ilmuwan mengembangkan apa yang disebut dengan model. Model merupakan penyederhanaan dari suatu teori yang menjelaskan alam semesta misalnya secara lebih mudah akan satu aspek tertentu, namun menghilangkan aspek lainnya. Model berguna karena perilakunya yang cukup sederhana untuk dipahami dan diramalkan, walaupun terkadang model bisa menjadi tidak terlalu berguna karena banyak hal tidak berhubungan langsung dengan kenyataannya. Model atom merupakan salah satu contoh keterbatasan model yang terjadi dalam sejarah ilmu pengetahuan modern yang biasa disampaikan pada siswa pada pelajaran kimia dan fisika. Dimulai dengan model atom seperti bola yang dikemukakan oleh John Dalton. Model bola pada abad ke-19 direvisi oleh J.J. Thomson dari penelitiannya tentang sinar katoda, dia mengusulkan model atom berbentuk seperti roti kismis dimana bola bermuatan positif (roti) yang ditempeli oleh electron (kismis) yang bermuatan negatif. Awal abad ke-20, Rutherford mengusulkan model bahwa atom hampir mirip ruang kosong dengan inti yang merupakan pusat masa berisi proton dengan elektron berada pada orbit (tidak menempel seperti kismis seperti pada model Thomson) berdasarkan percobaannya yang menembakkan sinal alfa pada lempeng emas; lalu dikembangkan lagi oleh Bohr dengan model atom mekanika gelombang dimana orbit menjadi orbital dan kemudian hilangnya sifat partikel dari elektron dan lebih bersifat gelombang.

Perkembangan teori atom memberikan kita contoh nyata tentang tentatifnya suatu teori dalam ilmu pengetahuan. Mengapa hal ini bisa terjadi? Hal ini disebabkan karena teori-teori atau hukum-hukum alam dalam sains adalah suatu generalisasi atau ekstrapolasi dari pengamatan, dan bukan pengamatan itu sendiri. Sedangkan pengamatan itu sendiri selalu tidak akurat atau tidak menjelaskan semua aspek yang seharusnya diamati. Apa yang dijelaskan dengan model atom Thomson contohnya, hanya berdasar pengamatan dari percobaan sinar katoda saja; model ini direvisi oleh Rutherford setelah dia membuktikan keberadaan inti. Sehingga unsur ketidakpastian dan kerelatifan menjadi hal yang penting dalam ilmu pengetahuan modern yang membuatnya terus berkembang.

Source : http://deceng.wordpress.com/2007/11/07/apakah-sains-itu/

Read User's Comments(0)

Sains

Translate

Mengenai Saya

Pengikut

Archives

Bilangan Prima Terbesar

Terjadinya Petir

Ilmu Sains & Teknologi

Apa itu sains?