Kata sains atau science berasal
dari bahasa Latin yang berarti “untuk mengetahui”. Sains adalah suatu
cara untuk mengetahui dan mempelajari alam untuk menjawab rasa ingin
tahu yang timbul di hati kita. Kegiatan tersebut melibatkan proses
berupa pengumpulan data, pembuatan hipotesis atau kesimpulan sementara,
dan menguji hipotesis yang dibuat. Data yang dikumpulkan dapat terukur
(kuantitatif) seperti panjang, lebar, volume, dan sebagainya, maupun
tidak terukur (kualitatif) seperti warna, bau, tingkah laku, dan
sebagainya.
Metode Deduktif dan Induktif
Hasil
dari pengumpulan data dan observasi dapat langsung memberikan
kesimpulan apabila menggunakan metode penalaran secara induktif. Pada
metode penalaran ini, kesimpulan umum dibuat berdasarkan berbagai hasil
pengamatan spesifik. Sebagai contoh, apabila dilakukan pengamatan
jaringan dari berbagai makhluk hidup dan menemukan bahwa seluruh
jaringan tersebut tersusun atas sel, maka dapat dibuat kesimpulan bahwa
seluruh makhluk hidup disusun oleh sel. Observasi yang teliti dan
kesimpulan induktif dari hasil observasi tersebut merupakan dasar untuk
mempelajari alam.
Observasi akan merangsang kita untuk
mencari jawaban dari pertanyaan yang timbul, hal tersebut melibatkan
pembuatan dan pengujian hipotesis. Hipotesis adalah jawaban sementara
dari permasalahan yang diamati, yang kemudian akan diuji kebenarannya.
Pengujian tersebut dapat berupa observasi tambahan atau berupa
eksperimen.
Penalaran deduktif merupakan metode
penalaran yang melibatkan pembuatan dan pengujian hipotesis. Pada
penalaran deduktif, kesimpulan khusus dibuat berdasarkan kesimpulan
umum. Sebagai contoh, apabila diketahui bahwa semua makhluk hidup
disusun oleh sel, dan manusia adalah makhluk hidup, maka dapat dibuat
hipotesis bahwa manusia disusun oleh sel. Untuk menguji hipotesis
tersebut, dilakukan pengamatan jaringan manusia.
Membuat dan Menguji Hipotesis
Hipotesis yang baik adalah hipotesis yang akan menimbulkan prediksi,
sehingga dapat diuji. Mari kita ambil contoh kasus senter yang tidak
menyala. Ketika kita menemukan senter tersebut, kita membuat dua
hipotesis penyebabnya tidak menyala, yaitu batreinya habis atau lampunya
putus. Kedua hipotesis tersebut menimbulkan prediksi bahwa apabila
batrei atau lampu diganti, maka senter akan kembali menyala. Untuk
menguji kedua hipotesis tersebut, yang kita lakukan adalah mengganti
kedua komponen yang dijelaskan. Apabila ketika mengganti salah satu
komponen, maka senter belum menyala, maka hipotesis yang dibuat salah.
Begitu pula sebaliknya.
Dari penjelasan di atas, terdapat dua
hal yang penting, yaitu: (1) Hipotesis harus dapat diuji, harus ada cara
untuk melihat validitasnya; (2) Hipotesis harus dapat dibantah dengan
pengamatan atau ekseprimen. Suatu pengujian akan mendukung hipotesis
bukan karena membenarkan hipotesis tersebut, namun karena tidak
membantahnya. Hipotesis yang baik adalah hipotesis yang tidak terbantah
oleh pengujian-pengujian yang berbeda, sementara hipotesis alternatif
terbantahkan.
Budaya Sains
Sains adalah aktivitas sosial, dilakukan
oleh banyak ilmuwan dalam kelompok-kelompok penelitian. Para ilmuwan
berbagi informasi mengenai sains melalui publikasi, seminar, pertemuan
ilmiah, dan komunikasi pribadi. Hadirnya internet saat ini membuat
penyebaran dan pertukaran informasi tersebut menjadi lebih mudah dan
cepat. Para ilmuwan membangun pengetahuan dari apa yang sudah dilakukan
oleh ilmuwan sebelumnya, dan juga menguji hasil penelitian ilmuwan lain
dengan mengulang observasi dan eksperimen yang telah dilakukan. Proses
tersebut akan menguatkan hasil yang telah diinformasikan ke publik.
Pengulangan merupakan hal yang penting
dalam sains, dalam menguji hipotesis seorang ilmuwan akan melakukan
eksperimen atau observasi yang berulang-ulang untuk mengurangi kesalahan
yang terjadi akibat hasil pengujian yang bervariasi. Dalam proses
tersebut kegagalan adalah hal yang lumrah terjadi, terutama saat
hipotesis yang telah disusun terbantahkan berulang-ulang. Oleh sebab
itu, dalam sains terdapat unsur tantangan, petualangan, dan
keberuntungan, disamping perencanaan yang matang, penalaran,
kreativitas, kerja sama, persaingan, kesabaran, dan pantang menyerah.(Bio Sains)