FISIKA SAINS: FILSAFAT SAINS DAN PERKEMBANGAN ILMU SAINS FISIKA

FILSAFAT SAINS DAN PERKEMBANGAN ILMU SAINS FISIKA

DISUSUN OLEH :

KELOMPOK I

1. 06111181621001 SUHARLI AJ

2. 06111181621003 SITI MAULIDINA RIZKY

3. 06111281621056 RINI KHOIRUNNISA

DOSEN PENGASUH:

Drs. ABIDIN PASARIBU, M.M.

FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN

UNIVERSITAS SRIWIJAYA

2017

A. Filsafat Sains

1. Pengertian Filsafat dan Sains

Filsafat berasal dari kata Yunani, yakni philosophia, philo artinya cinta dan Sophia artinya kebijaksanaan. Filsafat ialah suatu disiplin ilmiah yang mengusahakan kebenaran yang bersifat mendasar. Menurut Mukhtar, filsafat adalah telaah kefilsafatan yang mengandalkan penalaran atau logika dengan mengedepankan berpikir secara radic dan spekulatif. Filsafat tidak melakukan pengujian secara empiris seperti halnya ilmu pengetahuan, tetapi telaah filsafat kebenarannya persis seperti halnya ilmu pengetahuan karena dia memiliki kriteria dan karakter berfikir tertentu. Sedangkan menurut Aristoteles, filsafat terdiri atas empat cabang ilmu, antara lain: 1. Logika (ilmu yang dianggap mendahului filsafat), 2. Filsafat Teoritis (cabang yang mencakup ilmu Fisika, matematika dan ilmu metafisika), 3. Filsafat Praktis (cabang yang mencakup ilmu Etika dan ilmu Ekonomi), 4. Filsafat Poetika (ilmu Kesenian).

Sedangkan, Sains atau Science berasal dari Bahasa Latin Scientia artinya pengetahuan. Sains adalah Ilmu Pengetahuan Alam (IPA), terdiri phusical sciences (ilmu astronomi, kimia, geologi, minerologi, meteorology dan fisika) dan life sciences (biologi, zoology, fisiologi). 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.

Sesungguhnya sains itu sendiri telah ada sejak awal sejarah, bahkan sejak manusia lahir. Tetapi dalam prosesnya, manusia tidak langsung cepat membaca, memahamai dan menguasainya. Salah satu penyebab utama, mengapa terjadi kelambanan dan keterlambatan penguasaan sains, adalah faktor manusia atau individu sendiri.

Adapun pengertian filsafat sains yang dikemukakan oleh para ahli, antara lain: menurut Robert Ackerman, filsafat sains adalah suatu tinjauan kritis tentang pendapat-pendapat ilmiah dewasa ini dengan perbandingan terhadap kriteria-kriteria yang dikembangkan dari pendapat-pendapat demikian itu, tetapi filsafat sains jelas bukan suatu kemandirian cabang sains dari praktek ilmiah secara aktual.

Menurut Lewis White Beck, filsafat sains membahas dan mengevaluasi metode-metode pemikiran ilmiah serta mencoba menemukan dan pentingnya upaya ilmiah sebagai suatu keseluruhan.

Sedangkan menurut Michael V. Berry, filsafat sains adalah penelaahan tentang logika intelektual dari teori-teori ilmiah dan hubungan-hubungan antara percobaan dan teori, yakni tentang metode ilmiah.

Dari pernyataan beberapa ahli, dapat disimpulkan bahwa filsafat sains adalah bidang sains yang mempelajari dasar-dasar filsafat, asumsi danb implikasi dari sains baik berupa sains alam dan sains sosial. (Dunia Iptek, 2016)

2. Hubungan Antara Filsafat dan Sains

Pada akhirnya kita memang melihat adanya sebuah hubungan antara filsafat dengan sains. Keduanya memiliki tujuan yang sama yaitu kejujuran dan mencari kebenaran. Dalam pencarian kebenaran ini, sains menentukan sendiri tugas khas tertentu yang memerlukan batas-batas tertentu. Tetapi penyelidikan pikiran manusia yang selalu ingin tahu, melukai batas-batas ini dan menuntut perembesan terhadap wilayah yang berada di balik bidang sains, dengan demikian hal ini mengakibatkan munculnya filsafat atau philosophia.

Namun dalam hal ini keduanya memiliki persamaan, yaitu berfikir filosofi spekulatif dan berfikir empiris ilmiah. Keduanya hendak memberikan sintesis, yaitu suatu pandangan yang tersusun secara sistematis, hal ini bertujuan untuk memberikan penjelasan tentang kenyataan akan pengetahuan yang lebih mendasar. Adapun perbedaan antara keduanya, yaitu filsafat memberikan penjelasan yang mutlak dan mendasar (primary cause). Sedangkan sains menunjukan sebab-sebab yang tidak begitu mendalam atau sekunder (secondary cause), yang bersifat diskursif. (Dunia Iptek, 2016)

3. Sejarah Filsafat Sains

Pada awalnya filsafat sains lebih berupa metodologi atau telaah tentang metode dalam berbagai sains serta pertanggung jawabannya secara rasional. Dalam logika sains biasa dibedakan ada yang disebut dengan konteks penemuan sains (context of scientific justification).

Tradisi sains dimulai sekitar abad ke 6 SM sejak filsafat itu lahir, yang disebut-sebut sebagai bapak filsafat, yaitu Rene Descartes telah mengutarakan dengan mencari tahu tentang bahan dasar alam semesta ia menyimpulkan bahwa bahan dasar alam semesta itu adalah air. Jawaban ini tidak memuaskan murid dan pemikir setelahnya. Penyelidikan para pendahulu filsafat ini lebih bersifat kosmologi-ontologis, belum epistemologis, artinya belum begitu serius. Baru setelah Aristoteles (1384-322 SM) membahas epistemologis mulai dipertanyakan.Arisoteles mengemukakan acuan untuk mendapatkan pengetahuan yang benar, yaitu dengan menggunakan pengamat induktif dan metode deduktif.

Dari kedua metode yang nampak bertolak belakang itu, Aristoteles mengusulkan bahwa untuk mencapai pengetahuan yang solid, kedua metode tersebut mesti sama-sama digunakan, artinya apa yang kita pikirkan itu harus bisa dibuktikan atau berhubungan dengan realitas dan kenyataan konkret.

Zaman semakin maju, revolusi terjadi dalam berbagai bidang, maka arah kajian filsafat sains berkembang ke zaman yang lebih baru dan lebih positive. Agar nampak tidak terlalu naif, tampilah para tokoh filsafat sains yang memberikan landasan filsafat bahasa yang positif hingga tampil menjadi logis. Gerakan ini muncul setelah didirikan kelompok kajian filsafat sains yang disebut dengan lingkaran wina dan aliranya disebut positifisme logis. Pada awal abad ke 20 inilah filsafat sains mencapai puncaknya. (Dunia Iptek, 2016)

B. Perkembangan Ilmu Pengetahuan

1. Pengertian Ilmu Pengetahuan

a. Menurut Helmy A. Kotto bahwa ilmu pengetahuan adalah suatu proses pembentukan (konstruksi) pengetahuan yang terus menerus sampai dapat menjelaskan fenomena dan keberadaan alam itu sendiri.

b. Menurut Dadang Ahmad S, merumuskan bahwa pengertian ilmu pengetahuan adalah suatu proses pembentukan (konstruksi) pengetahuan yang terus menerus hingga dapat menjelaskan fenomena dan keberadaan alam itu sendiri.

c. Menurut Syahruddin Kasim, menyatakan bahwa “ilmu pengetahuan” adalah pancaran hasil metabolisme ragawi sebagai hidayah Sang Pencipta yang berasal dari proses interaksi fenomena fitrawi melalui dimensi hati, akal, nafsu yang rasional, empirik dan hakiki dalam menjelaskan hasanah alam semesta demi untuk menyempurnakan tanggung jawab kekhalifaan.

d. Pengertian Secara Umum, ilmu pengetahuan pada dasarnya merupakan kumpulan kumpulan pengetahuan yang diperoleh manusia dari berbagai sumber. Pengetahuan-pengetahuan itu diperoleh dengan menggunakan metode tertentu, yakni metode ilmiah. Hasil dari semua itu lalu disusun secara sistematis. Selanjutkan dilakukan uji kebenaran atau verifikasi secara empiris. Lalu pengalaman nyata akan membuktikan kebenaran secara konkret. (Filsafat, 2008)

2. Sejarah Perkembangan Ilmu Pengetahuan

· Zaman Pra Yunani Kuno
Pengetahuan didasarkan pada pengalaman kehidupan sehari-hari, berupa fakta. Pada masa ini, kemampuan menemukan abjad dan sistem bilangan alam sudah menampakan perkembangan pemikiran manusia ketingkat abstraksi. Misalnya kemampuan berhitung, menulis yang didasarkan atas sintesa terhadap abstraksi yang dilakukan. Di masa ini, manusia memiliki kemampuan untuk meramalkan suatu peristiwa atas dasar peristiwa-peristiwa sebelumnya yang pernah terjadi. Misalnya, terjadinya gerhana bulan dan matahari.

· Zaman Yunani
Zaman yang dipandang sebagai zaman keemasan filsafat ini memiliki ciri-ciri sebagai berikut: a. Pada masa ini orang memiliki kebebasan untuk mengungkapkan ide-ide pendapat, b. Masyarakat pada masa ini tidak lagi mempercayai metodologi-metodologi, yang dianggap sebagai suatu bentuk pseudo-rasional, c. Masyarakat tidak dapat menerima pengalaman yang didasarkan pada sikap sikap menerima begitu saja, melainkan menumbuhkan sikap yang senang menyelidiki sesuatu secara kritis. Yunani tampil sebagai ahli pikir yang terkenal sepanjang zaman.

· Zaman Pertengahan
Para ilmuwan pada masa ini hampir semuanya adalah para theolog, sehingga aktifitas ilmiyah terkait dengn aktifitas keagamaan. Semboyan yang berlaku pada masa ini adalah Ancilla Theologia, “abdi negara”. Namun di Timur, terutama negara-negara islam justru terjadi perkembangan ilmu pengetahuan yang pesat. Disaat Eropa di zaman pertengahan lebih berkuatat pada masalah keagamaan, maka peradaban dunia islam melakukan penerjemahan besar-besaran terhadap kaya-karya filosof Yunani dan berbagai penemuan lapangan ilmiyah lainnya.

· Zaman Renaissance
Era kebangkitan kembali pemikiran yang bebas dari dogma-dogma agama. Pada zaman renaissance ini manusia merindukan pemikiran yang bebas seperti zaman yunani kuno dan juga sebagai animal rationale, karena pada masa ini pemikiran manusia mulai bebas dan berkembang. Manusia ingin mencapai kemajuan (progress) atas hasil usaha sendiri, tidak didasarkan atas campur tangan ilahi (gereja). Penemuan-penemuan ilmu pengetahuan sudah mulai dirintis pada zaman renaissance. Ilmu pengetahuan yang berkembang pada masa ini adalah bidang astronomi, tokoh-tokoh yang terkenal seperti Copernicus, Kepler, Galileo Galilei.

· Zaman Modern
Perkembangan ilmu pengetahuan pada masa ini menurut slamet imam santoso mempunyai tiga sumber, yaitu: 1. Hubungan antara kerajaan islam di semananjung Iberia dengan negara-negara Perancis. Para pendeta di Perancis banyak yang belajar di Spanyol, kemudian mereka inilah yang menyebarkan ilmu pengetahuan yang diperolehnya itu di Perancis., 2. Perang salib (1100-1300) yang terulang sebanyak 6 kali, tidak hanya menjadi ajang peperangan fisik, namun juga menjadikan para tentara Eropa yang berasal dari berbagai negara itu menyadari kemajuan negara-negara islam, sehingga mereka menyebarkan pengalamannya sekembalinya di negara masing-masing., 3. Pada tahun 1453 Istambul jatuh ke tangan bangsa Turki, sehingga para sarjana atau pendeta mengungsi ke Italia atau negara-negara lain. Mereka ini menjadi pionir-pionir bagi perkembangan ilmu di Eropa. Tokoh yang dikenal sebagai bapak filsafat modern Rene Descartes, mewariskan suatu metode berfikir yang menjadi landasan berfikir dalam ilmu penetahuan modern.

· Zaman kontemporer
Pada zaman ini di tandai dengan penemuan berbagai tehnologi canggih yakni tehnologi informasi dan komunikasi. Mulai dari penemuan komputer, berbagai satelit komunikasi, internet dan lain-lain.
Bidang ilmu juga mengalami kemajuan yang pesat. Para ilmuwan kontemporer mengetahui hal yang sedikit tapi mendalam. Misalnya ilmu kedokteran, semakin mendalam dalaam spesialis dan sub spesialis atau super spesialis, demikian juga bidang-bidang ilmu yang lain. (Iqbal, 2015)

3. Sejarah Perkembangan fisika Sebagai Ilmu Pengetahuan

Periode Pertama, dari zaman prasejarah sampai tahun 1550 an. Pada periode pertama ini dikumpulkan berbagai fakta fisis yang dipakai untuk membuat perumusan empirik. Dalam periode pertama ini belum ada penelitian yang sistematis. Beberapa penemuan pada periode ini, antara lain :

a) Pada tahun 2.400.000 SM – 599 SM di bidang astronomi sudah dihasilkan Kalender Mesir dengan 1 tahun sama dengan 365 hari, prediksi gerhana, jam matahari, dan katalog bintang. Dalam teknologi sudah ada peleburan berbagai logam, pembuatan roda, teknologi bangunan (piramid), standar berat, pengukuran, dan penggunaan koin (mata uang).

b) Tahun 600 SM – 530 M perkembangan ilmu dan teknologi sangat terkait dengan perkembangan matematika. Dalam bidang Astronomi sudah ada pengamatan tentang gerak benda langit (termasuk bumi), jarak dan ukuran benda langit. Dalam bidang sains fisik Physical Science, sudah ada Hipotesis Democritus bahwa materi terdiri dari atom-atom. Archimedes memulai tradisi “Fisika Matematika” untuk menjelaskan tentang katrol, hukum-hukum hidrostatika dan lain-lain. Tradisi Fisika Matematika berlanjut sampai sekarang.

c) 530 M – 1450 M: Mundurnya tradisi sains di Eropa dan pesatnya perkembangan sains di Timur Tengah. Dalam kurun waktu ini terjadi Perkembangan Kalkulus. Dalam bidang Astronomi ada “Almagest” karya Ptolomeous yang menjadi teks standar untuk astronomi, teknik observasi berkembang, trigonometri sebagai bagian dari kerja astronomi berkembang. Dalam Sain Fisik, Aristoteles berpendapat bahwa gerak bisa terjadi jika ada yang nendorong secara terus-menerus. Selain itu terjadi berbagai perkembangan di bidang kemagnetan, eksperimen optika, dan ilmu Kimia.

d) Pada tahun 1450 M-1550 M ada publikasi teori heliosentris dari Copernicus yang menjadi titik penting dalam revolusi sain. Saat itu mulai ada arah penelitian yang sistematis.

Periode Kedua, dari tahun 1550-an sampai tahun 1800-an mulai dikembangkan metoda penelitian yang sistematis dengan Galileo dikenal sebagai pencetus metoda saintifik dalam penelitian. Hasil-hasil yang didapatkan antara lain:

o Kerja sama antara eksperimentalis dan teoris menhasilkan teori baru pada gerak planet

o Newton meneruskan pemikiran Galileo terutama dalam bidang mekanika menghasilkan hukum-hukum gerak yang sampai sekarang masih dipakai

o Dalam Mekanika selain Hukum-Hukum Newton dihasilkan pula Persamaan Bernoulli, Teori Kinetik Gas, Vibrasi Transversal dari Batang, Kekekalan Momentum Sudut, serta Persamaan Lagrange

o Dalam Fisika Panas ada penemuan termometer, Azas Black, dan Kalorimeter

o Dalam Gelombang Cahaya ada penemuan aberasi dan pengukuran kelajuan cahaya

o Dalam kelistrikan ada klasifikasi konduktor dan nonkonduktor, penemuan elektroskop, pengembangan teori arus listrik yang serupa dengan teori penjalaran panas dan Hukum Coulomb

Periode Ketiga, dari tahun 1800-an sampai 1890-an. Pada periode ini diformulasikan konsep-konsep fisika yang mendasar yang sekarang kita kenal dengan sebutan Fisika Klasik. Dalam periode ini Fisika berkembang dengan pesat terutama dalam mendapatkan formulasi-formulasi umum dalam Mekanika, Fisika Panas, Listrik-Magnet dan Gelombang, yang masih terpakai sampai saat ini.

o Dalam mekanika diformulasikan persamaan Hamiltonian (yang kemudian dipakai dalam Fisika Kuantum), persamaan gerak benda tegar, teori elastisitas, hidrodinamika.

o Dalam fisika panas diformulasikan hukum-hukum termodinamika, teori kinetik gas, penjalaran panas dan lain-lain.

o Dalam Listrik-Magnet diformulasikan Hukum Ohm, Hukum Faraday, Teori Maxwell dan lain-lain.

o Dalam Gelombang diformulasikan teori gelombang cahaya, prinsip interferensi, difraksi dan lain-lain.

Periode Keempat, yaitu dari tahun 1890-an sampai sekarang. Pada akhir abad ke-19 ditemukan beberapa fenomena yang tidak bisa dijelaskan melalui fisika klasik. Hal ini menuntut pengembangan konsep fisika yang lebih mendasar lagi yang sekarang disebut Fisika Modern. Dalam periode ini dikembangkan teori-teori yang lebih umum yang dapat mencakup masalah yang berkaitan dengan kecepatan yang sangat tinggi (relativitas) atau/dan yang berkaitan dengan partikel yang sangat kecil (teori kuantum).

o Teori Relativitas yang dipelopori oleh Einstein menghasilkan beberapa hal di antaranya adalah kesetaraan massa dan energi E=mc² yang dipakai sebagai salah satu prinsip dasar dalam transformasi partikel.

o Teori Kuantum, yang diawali oleh karya Planck dan Bohr dan kemudian dikembangkan oleh Schroedinger, Pauli, Heisenberg dan lain-lain, melahirkan teori-teori tentang atom, inti, partikel sub atomik, molekul, zat padat yang sangat besar perannya dalam pengembangan ilmu dan teknologi. (Dunia Iptek, 2016)