Perkembangan IPA (Makalah)
BAB I
PENDAHULUAN
A.
LatarBelakang
LatarBelakang
Peran teknologi dalam kelangsungan hidup, dan tentang
rekayasa genetika. Ilmu pengetahuan alam adalah ilmu yang mempelajari tentang pengungkapan
rahasia dan gejala alam, meliputi asal-usul alam semesta dengan segala isinya,
termasuk proses, mekanisme, sifat benda maupun peristiwa yang terjadi. Manusia
memilki rasa ingin tahu terhadap alam hingga menyebabkan diperolehnya
pengetahuan dari alam semesta ini. Pengetahuan dari alam semesta inilah yang nantinya
akan berkembang dan menjadi dasar ilmu pengetahuan alam.
rekayasa genetika. Ilmu pengetahuan alam adalah ilmu yang mempelajari tentang pengungkapan
rahasia dan gejala alam, meliputi asal-usul alam semesta dengan segala isinya,
termasuk proses, mekanisme, sifat benda maupun peristiwa yang terjadi. Manusia
memilki rasa ingin tahu terhadap alam hingga menyebabkan diperolehnya
pengetahuan dari alam semesta ini. Pengetahuan dari alam semesta inilah yang nantinya
akan berkembang dan menjadi dasar ilmu pengetahuan alam.
Dengan
pengetahuan tersebut, informasiakan terus bertambah dan berkembang dari masa kemasa,
serta berkembang sesuai zamannya, sejalan dengan cara berfikir dan alat bantu
yang ada pada saat itu. Oleh karena itu, pengetahuan alam sangat penting dalam kehidupan
dan perkembangan zaman.
pengetahuan tersebut, informasiakan terus bertambah dan berkembang dari masa kemasa,
serta berkembang sesuai zamannya, sejalan dengan cara berfikir dan alat bantu
yang ada pada saat itu. Oleh karena itu, pengetahuan alam sangat penting dalam kehidupan
dan perkembangan zaman.
Sejalan
dengan perkembangan ilmu pengetahuan alam tersebut sehingga melahirakan teknologi-teknologi
baru. Di mana teknologi tersebut sangat bermanfaat
untuk kelangsungan hidup manusia. Salah satu hasil perkembangan ilmu pengetahuan
dan teknologi tersebut yaitu rekayasa genetika,
dengan perkembangan ilmu pengetahuan alam tersebut sehingga melahirakan teknologi-teknologi
baru. Di mana teknologi tersebut sangat bermanfaat
untuk kelangsungan hidup manusia. Salah satu hasil perkembangan ilmu pengetahuan
dan teknologi tersebut yaitu rekayasa genetika,
Berkenaan
dengan hal tersebut, maka dalam makalah ini kami akan membahas seputar awal perkembangan
ilmu pengetahuan alam.
dengan hal tersebut, maka dalam makalah ini kami akan membahas seputar awal perkembangan
ilmu pengetahuan alam.
B.
RumusanMasalah
RumusanMasalah
1.
Bagaimana awal perkembangan
Ilmu Pengetahuan Alam ?
Bagaimana awal perkembangan
Ilmu Pengetahuan Alam ?
2.
Bagaimana peran
teknologi dalam kelangsungan hidup manusia ?
Bagaimana peran
teknologi dalam kelangsungan hidup manusia ?
3.
Apayang dimaksuddenganrekayasagenetika ?
Apayang dimaksuddenganrekayasagenetika ?
C.
Tujuanpenulisan
Tujuanpenulisan
1.
Untuk mengetahui
awal perkembangan ilmu pengetahuan alam.
Untuk mengetahui
awal perkembangan ilmu pengetahuan alam.
2.
Untuk mengetahui
peran teknologi dalam kelangsungan hidup manusia.
Untuk mengetahui
peran teknologi dalam kelangsungan hidup manusia.
3.
Untuk mengetahui
apa yang dimaksud dengan rekayasa genetika.
Untuk mengetahui
apa yang dimaksud dengan rekayasa genetika.
BAB II
PEMBAHASAN
A.
Awal Perkembangan IPA
Awal Perkembangan IPA
Awal dari
IPA dimulai pada saat manusia memperhatikan gejala-gejala alam, mencatatnya kemudian
mempelajarinya. Pengetahuan yang diperoleh mula-mula terbatas pada hasil
pengamatan terhadap gejala alam yang ada. Kemudian makin bertambah dengan
pengetahuan yang diperoleh dari hasil pemikirannya.
IPA dimulai pada saat manusia memperhatikan gejala-gejala alam, mencatatnya kemudian
mempelajarinya. Pengetahuan yang diperoleh mula-mula terbatas pada hasil
pengamatan terhadap gejala alam yang ada. Kemudian makin bertambah dengan
pengetahuan yang diperoleh dari hasil pemikirannya.
Selanjutnya
dari peningkatan kemampuan daya pikirnya manusia mampu melakukan eksperimen
untuk membuktikan dan mencari kebenaran dari suatu pengetahuan. Dari hasil
eksperimen ini kemudian diperoleh pengetahuan yang baru. Setelah manusia mempu
memadukan kemampuan penalaran dengan eksperimen ini lahirlah IPA (Ilmu
Pengetahuan Alam) sebagai suatu ilmu yang mantap.
dari peningkatan kemampuan daya pikirnya manusia mampu melakukan eksperimen
untuk membuktikan dan mencari kebenaran dari suatu pengetahuan. Dari hasil
eksperimen ini kemudian diperoleh pengetahuan yang baru. Setelah manusia mempu
memadukan kemampuan penalaran dengan eksperimen ini lahirlah IPA (Ilmu
Pengetahuan Alam) sebagai suatu ilmu yang mantap.
1. Sejarah
Perkembangan IPA
Perkembangan IPA
a. Zaman
Kuno
Kuno
Pengetahuan
yang dikumpulkan pada zaman kuno berasal dari kemampuan mengamati dan
membeda-bedakan, serta dari hasil percobaan yang sifatnya spekulatif atau trial and error. Semua pengetahuan
yang diperoleh diterima sebagaimana adanya, belum ada usaha untuk mencari
asal-usul dan sebab akibat dari segala sesuatu.[1]
yang dikumpulkan pada zaman kuno berasal dari kemampuan mengamati dan
membeda-bedakan, serta dari hasil percobaan yang sifatnya spekulatif atau trial and error. Semua pengetahuan
yang diperoleh diterima sebagaimana adanya, belum ada usaha untuk mencari
asal-usul dan sebab akibat dari segala sesuatu.[1]
Pada saat
manusia mulai memiliki kemampuan menulis membaca dan berhitung maka pengetahuan
yang terkumpul dicatat secara tertib dan berlangsung terus menerus. Misalnya
dari pengamatan dan pencatatan peredaran matahari, ahli astronomi Babilonia
menetapkan pembagian waktu, tahun dibagi dalam 12 bulan, minggu dibagi dalam 7
hari dan hari dalam 24 jam. Selanjutnya jam dibagi dalam 60 menit dan menit
dalam 60 detik. Kemudian satuan enam puluh ini juga digunakan untuk pengukuran sudut, 60 detik sama
dengan 1 menit, 60 menit sama dengan 1 derajad dan satu lingkaran penuh sama
dengan 360 derajat.
manusia mulai memiliki kemampuan menulis membaca dan berhitung maka pengetahuan
yang terkumpul dicatat secara tertib dan berlangsung terus menerus. Misalnya
dari pengamatan dan pencatatan peredaran matahari, ahli astronomi Babilonia
menetapkan pembagian waktu, tahun dibagi dalam 12 bulan, minggu dibagi dalam 7
hari dan hari dalam 24 jam. Selanjutnya jam dibagi dalam 60 menit dan menit
dalam 60 detik. Kemudian satuan enam puluh ini juga digunakan untuk pengukuran sudut, 60 detik sama
dengan 1 menit, 60 menit sama dengan 1 derajad dan satu lingkaran penuh sama
dengan 360 derajat.
Demikian
pula ahli Babilonia dapat meramalkan terjadinya gerhana matahari, tiap 18 tahun
tambah 10 atau 11 hari. Ini terjadi kira-kira 3000 SM.
pula ahli Babilonia dapat meramalkan terjadinya gerhana matahari, tiap 18 tahun
tambah 10 atau 11 hari. Ini terjadi kira-kira 3000 SM.
Pada tahun
2980-2950 SM telah dapat dibangun piramid di Mesir untuk menghormati dewa agar
tidak terjadi bahaya banjir di sungai Nil. Pembangunan piramid itu menunjukkan
bahwa pengetahuan teknik bangunan dan matematika khususnya geometri dan
aritmatika telah maju. Kurang lebih tahun 1.600 SM orang mesir telah menghitung
keliling lingkaran sama dengan tiga kali garis tengahnya sedang luas lingkaran
sama dengan seperdua belas kuadrat kelilingnya.
2980-2950 SM telah dapat dibangun piramid di Mesir untuk menghormati dewa agar
tidak terjadi bahaya banjir di sungai Nil. Pembangunan piramid itu menunjukkan
bahwa pengetahuan teknik bangunan dan matematika khususnya geometri dan
aritmatika telah maju. Kurang lebih tahun 1.600 SM orang mesir telah menghitung
keliling lingkaran sama dengan tiga kali garis tengahnya sedang luas lingkaran
sama dengan seperdua belas kuadrat kelilingnya.
b. Zaman Yunani Kuno
Perkembangan
ilmu pengetahuan berkembang pesat sekali pada zaman Yunani, disebabkan oleh
kemampuan berpikir rasional dari bangsa Yunani. Pada tahap ini manusia tidak hanya
menerima pengetahuan sebagaimana adanya tetapi secara spekulatif mencoba
mencari jawab tentang asal-usul dan sebab-akibat dari segala sesuatu.
ilmu pengetahuan berkembang pesat sekali pada zaman Yunani, disebabkan oleh
kemampuan berpikir rasional dari bangsa Yunani. Pada tahap ini manusia tidak hanya
menerima pengetahuan sebagaimana adanya tetapi secara spekulatif mencoba
mencari jawab tentang asal-usul dan sebab-akibat dari segala sesuatu.
1.Thales (624-548 SM)
Ahli
filsafat dan matematika, pelopor dari segala cabang ilmu. Ia dianggap orang pertama
yang mempertanyakan dasar dari alam dan segala isinya. Thales berpendapat bahwa
pangkal segala sesuatu adalah air: dari air asal segala sesuatu, kepada air
pula ia akan kembali. Disamping itu dia juga menyatakan bahwa bintang
mengeluarkan cahaya sendiri, sedangkan bulan menerima cahaya dari matahari.
filsafat dan matematika, pelopor dari segala cabang ilmu. Ia dianggap orang pertama
yang mempertanyakan dasar dari alam dan segala isinya. Thales berpendapat bahwa
pangkal segala sesuatu adalah air: dari air asal segala sesuatu, kepada air
pula ia akan kembali. Disamping itu dia juga menyatakan bahwa bintang
mengeluarkan cahaya sendiri, sedangkan bulan menerima cahaya dari matahari.
2. Anaximenes (588-526 SM)
Berpendapat
bahwa zat dasar adalah udara. Segala zat terjadi dari udara yang merapat dan
merenggang. Pendapat ini mungkin dihubungkan dengan kenyataan bahwa manusia itu
tergantung kepada pernafasan.
bahwa zat dasar adalah udara. Segala zat terjadi dari udara yang merapat dan
merenggang. Pendapat ini mungkin dihubungkan dengan kenyataan bahwa manusia itu
tergantung kepada pernafasan.
3. Anaximander (610-546 SM)
Berpendapat
langit dengan segala isinya itu mengelilingi bumi dan sebenarnya langit yang
nampak itu hanya separuhnya.
langit dengan segala isinya itu mengelilingi bumi dan sebenarnya langit yang
nampak itu hanya separuhnya.
4. Heraklitos (535-475 SM)
Menyatakan
bahwa api adalah asal segala sesuatu, sebab api ini yang menggerakkan sesuatu,
menghidupkan alam semesta, yang berubah-ubah sifatnya didalam proses yang
kekal. Yang kekal hanyalah perubahan, segala sesuatu adalah mengalir.
bahwa api adalah asal segala sesuatu, sebab api ini yang menggerakkan sesuatu,
menghidupkan alam semesta, yang berubah-ubah sifatnya didalam proses yang
kekal. Yang kekal hanyalah perubahan, segala sesuatu adalah mengalir.
5. Pythagoras (580-499 SM)
Mengemukakan
4 unsur dasar yaitu bumi, air, udara, dan api. Dalam bidang matematika
menemukan dalil yang terkenal yaitu bahwa kuadrat panjang sisi miring sebuah
segi tiga siku-siku sama dengan jumlah kuadrat panjang kedua sisi sikusikunya.
4 unsur dasar yaitu bumi, air, udara, dan api. Dalam bidang matematika
menemukan dalil yang terkenal yaitu bahwa kuadrat panjang sisi miring sebuah
segi tiga siku-siku sama dengan jumlah kuadrat panjang kedua sisi sikusikunya.
6. Empedokles (495-435 SM)
Menerima 4
unsur dasar menurut Pythagoras dan menyatakan bahwa sifat segala benda terjadi
dari pencampuran keempat unsur itu dalam perbandingan yang berbeda. Keempat
unsur itu adalah sifat panas, dingin, basah dan kering. Kering dan dingin
membentuk bumi, panas dan kering unsur pembentuk api. Air dari basah dan
dingin, udara dari basah dan panas. Selain itu juga dinyatakan bahwa segala
benda yang sejenis akan tarik menarik,
sedang yang berlawanan akan tolak menolak.
unsur dasar menurut Pythagoras dan menyatakan bahwa sifat segala benda terjadi
dari pencampuran keempat unsur itu dalam perbandingan yang berbeda. Keempat
unsur itu adalah sifat panas, dingin, basah dan kering. Kering dan dingin
membentuk bumi, panas dan kering unsur pembentuk api. Air dari basah dan
dingin, udara dari basah dan panas. Selain itu juga dinyatakan bahwa segala
benda yang sejenis akan tarik menarik,
sedang yang berlawanan akan tolak menolak.
7. Leukippos dan Demokritos (460-370
SM)
SM)
Dalam
mencari unsur dasar dari segala sesuatu Leukippos & Demokritos mengemukakan
teori atom sebagai berikut : Zat memiliki bangun butir. Segala zat terdiri atas
atom, yang tidak dapat dibagi, tak dapat dimusnahkan tak dapat diubah.
Atom-atom dapat berbeda dalam jumlah dan susunan atom. Semua perubahan akibat
dari penggabungan dan penguraian atom menurut hukum sebab akibat. Tidak ada
masalah kebetulan dan ciptaan. Yang ada hanyalah atom dan kehampaan.
mencari unsur dasar dari segala sesuatu Leukippos & Demokritos mengemukakan
teori atom sebagai berikut : Zat memiliki bangun butir. Segala zat terdiri atas
atom, yang tidak dapat dibagi, tak dapat dimusnahkan tak dapat diubah.
Atom-atom dapat berbeda dalam jumlah dan susunan atom. Semua perubahan akibat
dari penggabungan dan penguraian atom menurut hukum sebab akibat. Tidak ada
masalah kebetulan dan ciptaan. Yang ada hanyalah atom dan kehampaan.
8. Plato (427-345 SM)
Menyangkal
teori atom, yang menganggap bahwa kebaikan dan keindahan itu timbul dari
sebab-akibat mekanik. Plato menyatakan bahwa pengetahuan yang benar adalah yang
sejak semula telah ada dalam alam pikiran atau alam ide. Apa yang nampak oleh
pancaindera hanyalah bayangan belaka. Pengalaman yang kekal dan benar adalah yang
telah dibawa oleh roh dari alam yang gaib.
teori atom, yang menganggap bahwa kebaikan dan keindahan itu timbul dari
sebab-akibat mekanik. Plato menyatakan bahwa pengetahuan yang benar adalah yang
sejak semula telah ada dalam alam pikiran atau alam ide. Apa yang nampak oleh
pancaindera hanyalah bayangan belaka. Pengalaman yang kekal dan benar adalah yang
telah dibawa oleh roh dari alam yang gaib.
9. Aristoteles (384-322 SM)
Menerima 4
unsur dasar: tanah, udara, air dan api dan menambahkan unsur yang kelima yaitu
eter atau “quint essentia”. Ia menganggap unsur yang satu dapat
berubah menjadi unsure yang lain, kecuali eter yang tak dapat berubah. Dari air
dan tanah yang menjadi masak terjadi garam, biji dan logam. Emas adalah logam
yang tidak mengandung tanah. Logam perak, tembaga, timah putih dan besi, pada
dasarnya banyak mengandung tanah. Semua logam akan mengalami proses memasak
menjadi logam mulia, yaitu emas. Pendapat bahwa unsur berubah menjadi unsur
lain inilah yang menjadi dasar dari alkimia untuk mengubah logam biasa menjadi
emas.
unsur dasar: tanah, udara, air dan api dan menambahkan unsur yang kelima yaitu
eter atau “quint essentia”. Ia menganggap unsur yang satu dapat
berubah menjadi unsure yang lain, kecuali eter yang tak dapat berubah. Dari air
dan tanah yang menjadi masak terjadi garam, biji dan logam. Emas adalah logam
yang tidak mengandung tanah. Logam perak, tembaga, timah putih dan besi, pada
dasarnya banyak mengandung tanah. Semua logam akan mengalami proses memasak
menjadi logam mulia, yaitu emas. Pendapat bahwa unsur berubah menjadi unsur
lain inilah yang menjadi dasar dari alkimia untuk mengubah logam biasa menjadi
emas.
Pendapat
Aristoteles yang lain adalah bahwa untuk mencari pengetahuan yang benar adalah
dengan jalan pikiran secara deduktif. Berbeda dengan Plato, Aristoteles
menyangkal bahwa pengetahuan yang benar itu berasal dari dunia yang gaib.
Melainkan menghargai pengetahuan yang diperoleh dan dibuktikan dengan panca indera.
Aristoteles yang lain adalah bahwa untuk mencari pengetahuan yang benar adalah
dengan jalan pikiran secara deduktif. Berbeda dengan Plato, Aristoteles
menyangkal bahwa pengetahuan yang benar itu berasal dari dunia yang gaib.
Melainkan menghargai pengetahuan yang diperoleh dan dibuktikan dengan panca indera.
10. Ptolomeus (127-151)
Berpendapat
bahwa bumi sebagai pusat jagat raya, bintang dan matahari mengelilingi bumi
(geosentrisme). Planet beredar melalui orbitnya sendiri dan terletak antara
bumi dan bintang. Karya Ptolomeus ditulis sekitar tahun 150 dan diberi nama
Syntaxis, yang kemudian oleh bangsa Arab dinamakan Almagest yang menjadi
ensiklopedia dalam ilmu perbintangan.
bahwa bumi sebagai pusat jagat raya, bintang dan matahari mengelilingi bumi
(geosentrisme). Planet beredar melalui orbitnya sendiri dan terletak antara
bumi dan bintang. Karya Ptolomeus ditulis sekitar tahun 150 dan diberi nama
Syntaxis, yang kemudian oleh bangsa Arab dinamakan Almagest yang menjadi
ensiklopedia dalam ilmu perbintangan.
Pendapat dan pandangan dari
Aristoteles serta Ptolomeus berpengaruh sangat lama sampai dengan menjelang
zaman modern, yaitu sampai zaman Galileo, Geosentrisme diganti dengan
heliosentris (matahari sebagai pusat jagat raya).
Aristoteles serta Ptolomeus berpengaruh sangat lama sampai dengan menjelang
zaman modern, yaitu sampai zaman Galileo, Geosentrisme diganti dengan
heliosentris (matahari sebagai pusat jagat raya).
c. Zaman
Pertengahan
Pertengahan
1.
Zaman
Al–kimia (abad 1-2)
Zaman
Al–kimia (abad 1-2)
Ahli al–kimia menerima pendapat empat buah
unsur dan bahkan menambahkan tiga lagi, yaitu: air raksa, belerang dan garam.
Disini pengertian usur lebih dimaksudkan sebagai sifatnya daripada unsur itu sendiri.
unsur dan bahkan menambahkan tiga lagi, yaitu: air raksa, belerang dan garam.
Disini pengertian usur lebih dimaksudkan sebagai sifatnya daripada unsur itu sendiri.
Ø Air raksa = logam yang mudah menjadi
uap.
uap.
Ø Belerang = mudah terbakar dan
memberi warna.
memberi warna.
Ø Garam = tak dapat terbakar dan
bersifat tanah.
bersifat tanah.
2.
Zaman
Latrokimia (latros = Tabib)
Zaman
Latrokimia (latros = Tabib)
Beberapa cendekiawan Islam diantaranya :
a.
Al
Khowarisni (825)
Al
Khowarisni (825)
Menyusun
buku Aljabar dan Artimatika yang kemudian mendorong
buku Aljabar dan Artimatika yang kemudian mendorong
penggunaan sistim desimal. Menurut
catatan sejarah karya Al Khowarisni merupakan pengembangan dari karya bangsa
Hindu yang bernama Aryabhata (476) dan Brahmagupta (628). Kemudian Omar Khayam
(1043-1132) ahli matematika dan astronomi; Abu Ibnusina (atau Avicenna, 980-
1137) menulis buku tentang kedokteran.Secara garis besar sumbangan bangsa Arab
dalam pengembangan pengetahuan alam adalah:
catatan sejarah karya Al Khowarisni merupakan pengembangan dari karya bangsa
Hindu yang bernama Aryabhata (476) dan Brahmagupta (628). Kemudian Omar Khayam
(1043-1132) ahli matematika dan astronomi; Abu Ibnusina (atau Avicenna, 980-
1137) menulis buku tentang kedokteran.Secara garis besar sumbangan bangsa Arab
dalam pengembangan pengetahuan alam adalah:
1) Menerjemahkan peninggalan bangsa
Yunani, mengembangkannya dan kemudian menyebarkan ke Eropa dan selanjutnya
dikembangkan di Eropa.
Yunani, mengembangkannya dan kemudian menyebarkan ke Eropa dan selanjutnya
dikembangkan di Eropa.
2) Mengembangkan metode eksperimen
sehingga memperluas pengamatan dalam lapangan kedokteran, obat-obatan,
astronomi, kimia dan biologi.
sehingga memperluas pengamatan dalam lapangan kedokteran, obat-obatan,
astronomi, kimia dan biologi.
3) Memantapkan penggunaan sistim
penulisan bilangan dengan dasar sepuluh dan ditulis dengan posisi letak,
artinya nilai suatu angka terletak pada letaknya.
penulisan bilangan dengan dasar sepuluh dan ditulis dengan posisi letak,
artinya nilai suatu angka terletak pada letaknya.
Contoh :
Bilangan 2132 = paling depan berarti
dua ribuan, berturut-turut kebelakang, satu ratusan, tiga puluhan dan dua
satuan. Cabang matematika elementer yaitu aljabar diawali dan dikembangkan
bangsa Arab.
dua ribuan, berturut-turut kebelakang, satu ratusan, tiga puluhan dan dua
satuan. Cabang matematika elementer yaitu aljabar diawali dan dikembangkan
bangsa Arab.
d. Zaman
Modern, Timbulnya Ilmu Pengetahuan Alam
Modern, Timbulnya Ilmu Pengetahuan Alam
Pengetahuan
yang terkumpul sejak zaman Yunani sampai abad pertengahan sudah banyak tetapi
belum sistimatis dan belum dianalisis menurut jalan pikiran tertentu. Biasanya
pemikiran diwarnai cara berpikir filsafat, agama atau bahkan mistik. Setelah
alat sempurna dikembangkan metode eksperimen.
yang terkumpul sejak zaman Yunani sampai abad pertengahan sudah banyak tetapi
belum sistimatis dan belum dianalisis menurut jalan pikiran tertentu. Biasanya
pemikiran diwarnai cara berpikir filsafat, agama atau bahkan mistik. Setelah
alat sempurna dikembangkan metode eksperimen.
1.
Roger
Bacon (1214-1294)
Roger
Bacon (1214-1294)
Menyatakan
bahwa pada hakekatnya ilmu pengetahuan alam adalah ilmu yang berdasarkan kepada
kenyataan yang disusun dan dibentuk dari pengalamnan, penyelidikan dan
percobaan. Matematika merupakan dasar untuk berpikir dan merupakan kunci untuk
mencari kebenaran dalam ilmu pengetahuan.
bahwa pada hakekatnya ilmu pengetahuan alam adalah ilmu yang berdasarkan kepada
kenyataan yang disusun dan dibentuk dari pengalamnan, penyelidikan dan
percobaan. Matematika merupakan dasar untuk berpikir dan merupakan kunci untuk
mencari kebenaran dalam ilmu pengetahuan.
2.
Leonardo
da Vinci (1452-1519)
Leonardo
da Vinci (1452-1519)
Pernah
menyatakan bahwa: Percobaan tidak mungkin sesat, yang tersesat adalah pandangan
dan pertimbangan kita.
menyatakan bahwa: Percobaan tidak mungkin sesat, yang tersesat adalah pandangan
dan pertimbangan kita.
3.
Francis
Bacon (1561-1626)
Francis
Bacon (1561-1626)
Berpendapat
bahwa cara berfikir induktif merupakan satu-satunya jalan untuk mencapai kebenaran.
Hanya percobaan dan penyelidikan yang menumbuhkan pengertian terhadap keadaan
alam.
bahwa cara berfikir induktif merupakan satu-satunya jalan untuk mencapai kebenaran.
Hanya percobaan dan penyelidikan yang menumbuhkan pengertian terhadap keadaan
alam.
Mulai saat itu kegiatan eksperimen
ditingkatkansehingga cara memperoleh pengetahuan dilakukan dengan langkah-langkah:
ditingkatkansehingga cara memperoleh pengetahuan dilakukan dengan langkah-langkah:
Ø Observasi dan pengumpulan data
Ø Menyusun model atau ramalan
generalisasi
generalisasi
Ø Melakukan eksperimen untuk menguji
ramalan atau generalisasi sehingga diperoleh kesimpulan atau hukum yang lebih
mantap.
ramalan atau generalisasi sehingga diperoleh kesimpulan atau hukum yang lebih
mantap.
4.
Nicolas
Copernicus (1473-1543)
Nicolas
Copernicus (1473-1543)
Ahli
astronomi, matematika dan pengobatan.
astronomi, matematika dan pengobatan.
Karyanya antara lain:
Ø Matahari adalah pusat dari sitim
tatasurya (heliosentrisme)
tatasurya (heliosentrisme)
Ø Bumi mengelilingi matahari sedangkan
bulan mengelilingi bumi.
bulan mengelilingi bumi.
5. Johannes Keppler (1571-1630)
Ø Orbit dari semua planet berbentuk
elips.
elips.
Ø Dalam waktu yang sama, maka garis
penghubung antara planet dan matahari selalu melintas bidang yang luasnya sama.
penghubung antara planet dan matahari selalu melintas bidang yang luasnya sama.
Ø Pangkat dua dari waktu yang
dibutuhkan sebuah planet untuk mengelilingi matahari adalah sebanding dengan
pangkat tiga dari jarak rata-rata planet itu dengan matahari.
dibutuhkan sebuah planet untuk mengelilingi matahari adalah sebanding dengan
pangkat tiga dari jarak rata-rata planet itu dengan matahari.
6.
Galileo
Galilei (1546-1642)
Galileo
Galilei (1546-1642)
Antara
lain menemukan 4 hukum gerak, penemuan tata bulan planet Jupiter, mendukung
heliosentrisme dari Copernicus dan hukum Keppler. Ia juga menyatakan bahwa
bulan tidak datar, penuh dengan gunung, planet Mercurius dan Venus tidak
memancarkan cahaya sendiri dan juga menemukan 4 buah bulan pada planet Jupiter.
Penemuannya ini didasarkan atas pengamatan dengan alat teropong bintangnya.
lain menemukan 4 hukum gerak, penemuan tata bulan planet Jupiter, mendukung
heliosentrisme dari Copernicus dan hukum Keppler. Ia juga menyatakan bahwa
bulan tidak datar, penuh dengan gunung, planet Mercurius dan Venus tidak
memancarkan cahaya sendiri dan juga menemukan 4 buah bulan pada planet Jupiter.
Penemuannya ini didasarkan atas pengamatan dengan alat teropong bintangnya.
Perkembangan
IPA sangat pesat setelah dikenalkannya konsep fisika kuantum dan relativitas
pada abad 20. Konsep yang modern ini mempengaruhi konsep IPA secara keseluruhan
dan menyebabkan adanya revisi serta penyesuaian-penyesuaian konsep ke arah yang
modern. Dengan demikian, terdapat dua konsep IPA yang berkembang, yakni IPA
Klasik dan IPA Modern. [2]
IPA sangat pesat setelah dikenalkannya konsep fisika kuantum dan relativitas
pada abad 20. Konsep yang modern ini mempengaruhi konsep IPA secara keseluruhan
dan menyebabkan adanya revisi serta penyesuaian-penyesuaian konsep ke arah yang
modern. Dengan demikian, terdapat dua konsep IPA yang berkembang, yakni IPA
Klasik dan IPA Modern. [2]
B. Peran Teknologi Dalam Kelangsungan Hidup
A.
Pencarian
Sumber Daya Alam Nonkonvensional
Pencarian
Sumber Daya Alam Nonkonvensional
Pencarian
sumber daya alam nonkonvensional yang hangat pada saat ini ialah pemanfaatan
energi matahari, energi panas bumi, energi angin, energi biogas, dan energi
biomassa. Berikut penjelasannya :[3]
sumber daya alam nonkonvensional yang hangat pada saat ini ialah pemanfaatan
energi matahari, energi panas bumi, energi angin, energi biogas, dan energi
biomassa. Berikut penjelasannya :[3]
1.
Energi Matahari
Energi Matahari
Sebagaimana yang kita ketahui bahwa matahari merupakan
sumber energi yang tak habis-habisnya. Hidup kita di dunia ini hampir sepenuhnya
berkat energi matahari. Karena apa yang kita makan itu sebenarnya adalah energi
matahari yang tersimpan dalam tumbuhan atau hewan. Sebenarnya kita semua sudah
menggunakan energi matahari namun penggunaannya belum efisien.
sumber energi yang tak habis-habisnya. Hidup kita di dunia ini hampir sepenuhnya
berkat energi matahari. Karena apa yang kita makan itu sebenarnya adalah energi
matahari yang tersimpan dalam tumbuhan atau hewan. Sebenarnya kita semua sudah
menggunakan energi matahari namun penggunaannya belum efisien.
Sehubungan dengan sumber daya energi minyak bumi yang tak
dapat diperbaharui, maka timbullah pemikiran, bagaimana memanfaatkan energi
matahari itu sedemikian rupa hingga dapat menggerakkan mesin di pabrik-pabrik,
menggerakkan kereta api, mobil dan sebagainya. Untuk itu pilihan kita adalah
mencari teknik mengubah energi cahaya (matahari) menjadi energi listrik atau
panas.
dapat diperbaharui, maka timbullah pemikiran, bagaimana memanfaatkan energi
matahari itu sedemikian rupa hingga dapat menggerakkan mesin di pabrik-pabrik,
menggerakkan kereta api, mobil dan sebagainya. Untuk itu pilihan kita adalah
mencari teknik mengubah energi cahaya (matahari) menjadi energi listrik atau
panas.
Salah satu teknik mengubah energi cahaya menjadi energi
listrik ini dapat menggunakan “sel surya”. Sel surya adalah perangkat
semikonduktor di mana dengan kehadirannya cahaya matahari mampu menghasilkan
energi listrik. Menurut penuturan Einstein, selain memiliki karakteristik
gelombang, cahaya matahari juga terdiri dari kumpulan proton-proton yang
memiliki energi. Sehingga, apabila cahaya matahari mengenai sel surya maka
energi yang dimiliki proton akan diserap oleh molekul di dalam sel surya dan
kemudian energi cahaya tersebut dirubah menjadi energi listrik. Salah satu
contoh penggunaan energi matahari di Indonesia untuk saat ini yaitu digunakan
pada lampu penerangan jalan.
listrik ini dapat menggunakan “sel surya”. Sel surya adalah perangkat
semikonduktor di mana dengan kehadirannya cahaya matahari mampu menghasilkan
energi listrik. Menurut penuturan Einstein, selain memiliki karakteristik
gelombang, cahaya matahari juga terdiri dari kumpulan proton-proton yang
memiliki energi. Sehingga, apabila cahaya matahari mengenai sel surya maka
energi yang dimiliki proton akan diserap oleh molekul di dalam sel surya dan
kemudian energi cahaya tersebut dirubah menjadi energi listrik. Salah satu
contoh penggunaan energi matahari di Indonesia untuk saat ini yaitu digunakan
pada lampu penerangan jalan.
2.
Energi Panas
Bumi
Energi Panas
Bumi
Energi
geothermal atau energi panas Bumi adalah energi yang berasal dari inti bumi.
Inti bumi merupakan bahan yang terdiri atas berbagai jenis logam dan batu yang
berbentuk cair yang memiliki suhu tinggi. Di mana bumi hanya keras di bagian
kulitnya saja yaitu setebal 15 km, sedangkan jari-jari bumi 6000 km. Dengan
menggunakan Ilmu Alamiah, energi geothermal dapat digunakan untuk kesejahteraan
manusia.[4]
geothermal atau energi panas Bumi adalah energi yang berasal dari inti bumi.
Inti bumi merupakan bahan yang terdiri atas berbagai jenis logam dan batu yang
berbentuk cair yang memiliki suhu tinggi. Di mana bumi hanya keras di bagian
kulitnya saja yaitu setebal 15 km, sedangkan jari-jari bumi 6000 km. Dengan
menggunakan Ilmu Alamiah, energi geothermal dapat digunakan untuk kesejahteraan
manusia.[4]
Energi
geothermal yang dapat kita manfaatkan sekarang ini adalah panas bumi yang
berasal dari magma. Magma adalah batuan cair atau panas yang terdapat
dalam kulit atau kerak bumi. Pada saat bumi mendingin kulitnya mengalami
pengerasan yang tidak merata, masih ada bagian-bagian batuan bumi cair yang
terkurung oleh batuan yang menjadi beku dalam kantong-kantong berupa batuan
panas atau cair yang disebut magma. Magma bervariasi ada yang besar dan ada yang
kecil. Magma yang kecil lama-kelamaan menjadi padat juga tanpa ada pengaruhnya
yang berarti, tetapi magma yang besar dapat merembes ke permukaan karena
pengaruh pergeseran kulit bumi atau karena tekanan. Bila magma sampai ke
permukaan bumi disebut lava. Lava inilah yang membentuk gunung-gunung di
permukaan bumi. Gunung-gunung itu ada yang aktif dan ada yang tidak aktif.
Gunung yang aktif disebut gunung berapi, yaitu gunung yang mulutnya berhubungan
dengan magma. Hal ini ditandai dengan adanya asap atau semburan-semburan gas
yang mengandung mineral, uap air atau belerang, lava, bahkan sering juga
mengadakan letusan yang mengeluarkan massa yang menutup puncak gunung itu.
Alhasil, adanya gunung berapi merupakan tanda bahwa di situ ada magma, meskipun
kita tidak bisa mengambil energi langsung dari magma. Energi yang kita ambil
adalah melalui air atau uap air yang terkena panas magma tadi.
geothermal yang dapat kita manfaatkan sekarang ini adalah panas bumi yang
berasal dari magma. Magma adalah batuan cair atau panas yang terdapat
dalam kulit atau kerak bumi. Pada saat bumi mendingin kulitnya mengalami
pengerasan yang tidak merata, masih ada bagian-bagian batuan bumi cair yang
terkurung oleh batuan yang menjadi beku dalam kantong-kantong berupa batuan
panas atau cair yang disebut magma. Magma bervariasi ada yang besar dan ada yang
kecil. Magma yang kecil lama-kelamaan menjadi padat juga tanpa ada pengaruhnya
yang berarti, tetapi magma yang besar dapat merembes ke permukaan karena
pengaruh pergeseran kulit bumi atau karena tekanan. Bila magma sampai ke
permukaan bumi disebut lava. Lava inilah yang membentuk gunung-gunung di
permukaan bumi. Gunung-gunung itu ada yang aktif dan ada yang tidak aktif.
Gunung yang aktif disebut gunung berapi, yaitu gunung yang mulutnya berhubungan
dengan magma. Hal ini ditandai dengan adanya asap atau semburan-semburan gas
yang mengandung mineral, uap air atau belerang, lava, bahkan sering juga
mengadakan letusan yang mengeluarkan massa yang menutup puncak gunung itu.
Alhasil, adanya gunung berapi merupakan tanda bahwa di situ ada magma, meskipun
kita tidak bisa mengambil energi langsung dari magma. Energi yang kita ambil
adalah melalui air atau uap air yang terkena panas magma tadi.
Di
suatu daratan tinggi yang mempunyai gunung berapi biasanya terdapat
sumber-sumber air panas atau bahkan mungkin ada semburan-semburan ke atas
permukaan bumi yang disebut geyser. Hal itu menunjukkan bahwa di
dalamnya ada kubangan air yang terkena panas. Kubangan air di dalam tanah itu
titik didihnya tinggi karena tekanan gas di atas air itu tinggi. Bila di
lakukan pemboran maka akan terjadi perbedaan yang besar antara tekanan udara
luar yang hanya satu atmosfer itu, sehingga terjadilah semburan yang kuat sekali.
Tergantung pada letak pemboran it, yang keluar dapat berupa gas atau uap air
panas atau air panas.
suatu daratan tinggi yang mempunyai gunung berapi biasanya terdapat
sumber-sumber air panas atau bahkan mungkin ada semburan-semburan ke atas
permukaan bumi yang disebut geyser. Hal itu menunjukkan bahwa di
dalamnya ada kubangan air yang terkena panas. Kubangan air di dalam tanah itu
titik didihnya tinggi karena tekanan gas di atas air itu tinggi. Bila di
lakukan pemboran maka akan terjadi perbedaan yang besar antara tekanan udara
luar yang hanya satu atmosfer itu, sehingga terjadilah semburan yang kuat sekali.
Tergantung pada letak pemboran it, yang keluar dapat berupa gas atau uap air
panas atau air panas.
3.
Energi Angin
Energi Angin
Udara
yang bergerak disebut angin dan dapat terjadi karena perbedaan tekanan di suatu
tempat dengan tempat yang lain. Perbedaan tekanan timbul disebabkan adanya
perbedaan suhu. Perbedaan suhu terjadi karna adanya daya serap panas dari
permukaan bumi, yaitu dataran dan laut. Selama terjadi perbedaan suhu di
permukaan bumi, maka akan terjadi angin. Pemanfaatan angin merupakan salah satu
cara menghemat energi yang berasal dari minyak bumi.
yang bergerak disebut angin dan dapat terjadi karena perbedaan tekanan di suatu
tempat dengan tempat yang lain. Perbedaan tekanan timbul disebabkan adanya
perbedaan suhu. Perbedaan suhu terjadi karna adanya daya serap panas dari
permukaan bumi, yaitu dataran dan laut. Selama terjadi perbedaan suhu di
permukaan bumi, maka akan terjadi angin. Pemanfaatan angin merupakan salah satu
cara menghemat energi yang berasal dari minyak bumi.
Sebenarnya
nenek moyang kita telah menggunakan energi angin itu, misalnya untuk
menggerakkan perahu layar sehingga konon bangsa Indonesia pernah sampai ke
Madagaskar. Juga orang-orang Eropa dapat sampai ke Indonesia berkat penggunaan
energi angin. Bangsa Belanda dulu terkenal dengan penggunaan kincir-kincir
angin untuk menggiling gandum. Pada saat ini, di Jakarta pun telah dimulai
pemanfaatan energi angin untuk menggerakkan pompa-pompa air guna mendapatkan air
bersih di beberapa kampung.
nenek moyang kita telah menggunakan energi angin itu, misalnya untuk
menggerakkan perahu layar sehingga konon bangsa Indonesia pernah sampai ke
Madagaskar. Juga orang-orang Eropa dapat sampai ke Indonesia berkat penggunaan
energi angin. Bangsa Belanda dulu terkenal dengan penggunaan kincir-kincir
angin untuk menggiling gandum. Pada saat ini, di Jakarta pun telah dimulai
pemanfaatan energi angin untuk menggerakkan pompa-pompa air guna mendapatkan air
bersih di beberapa kampung.
Energi
angin dapat dimanfaatkan untuk diubah menjadi energi listrik yang prinsipnya
sangat sederhana, yaitu angin “di tangkap” oleh baling-baling atau katakanlah
rotor bersayap. Energi putaran (energi mekanis) diteruskan untuk memutar
generator pembangkit listrik. Ukuran generator yang dipasang tentu saja harus
disesuaikan dengan kapasitas angin dan rotornya. Pengubahan energi angin
menjadi energi listrik ini sangat menguntungkan untuk tempat-tempat yang memang
terdapat angin banyak. Memang tidak semua tempat menguntungkan untuk dibangun
PLTA (Pusat Listrik Tenaga Angin), tetapi sumber energi itu tersedia secara
bebas. Angin akan tetap bertiup sepanjang zaman, maka angin juga merupakan
salah satu energi alternatif pengganti minyak bumi.[5]
angin dapat dimanfaatkan untuk diubah menjadi energi listrik yang prinsipnya
sangat sederhana, yaitu angin “di tangkap” oleh baling-baling atau katakanlah
rotor bersayap. Energi putaran (energi mekanis) diteruskan untuk memutar
generator pembangkit listrik. Ukuran generator yang dipasang tentu saja harus
disesuaikan dengan kapasitas angin dan rotornya. Pengubahan energi angin
menjadi energi listrik ini sangat menguntungkan untuk tempat-tempat yang memang
terdapat angin banyak. Memang tidak semua tempat menguntungkan untuk dibangun
PLTA (Pusat Listrik Tenaga Angin), tetapi sumber energi itu tersedia secara
bebas. Angin akan tetap bertiup sepanjang zaman, maka angin juga merupakan
salah satu energi alternatif pengganti minyak bumi.[5]
4.
Energi Pasang
Surut
Energi Pasang
Surut
Salah
satu bentuk energi alami yang terdapat di bumi yang tidak bersumber dari cahaya
matahari adalah energi pasang surut. Energi pasang surut bersumber dari tenaga yang
ditimbulkan oleh daya tarik antara bumi dengan bulan. Karena adanya gaya
tarik-menarik tersebut maka bagian bumi yang berhadapan dengan bulan akan
tertarik. Hal ini akan terasa akibatnya pada air laut yang menjadi pasang. Karena
bumi mengadakan rotasi selama 24 jam sekali putar maka waktu pasang itu
datangnya juga 24 jam sekali.
satu bentuk energi alami yang terdapat di bumi yang tidak bersumber dari cahaya
matahari adalah energi pasang surut. Energi pasang surut bersumber dari tenaga yang
ditimbulkan oleh daya tarik antara bumi dengan bulan. Karena adanya gaya
tarik-menarik tersebut maka bagian bumi yang berhadapan dengan bulan akan
tertarik. Hal ini akan terasa akibatnya pada air laut yang menjadi pasang. Karena
bumi mengadakan rotasi selama 24 jam sekali putar maka waktu pasang itu
datangnya juga 24 jam sekali.
Di daerah pasang surut yaitu daerah pantai, dipasang
semacam dam atau bendungan air. Air laut yang pasang akan masuk ke dalam danau
buatan itu melalui pintu-pintu air yang dapat diatur pembukaannya. Demikian
pula pada saat air surut, air dari danau buatan itu mengalir kembali ke laut
melalui pintu-pintu air untuk menggerakkan generator pembangkit listrik. Jadi
baik pada saat pasang maupun pada saat surut arus air itu dimanfaatkan untuk
menggerakkan generator listrik. Jelas energi pasang surut tidak ada batasnya.
Selama bulan masih setia menjadi satelit bumi.
semacam dam atau bendungan air. Air laut yang pasang akan masuk ke dalam danau
buatan itu melalui pintu-pintu air yang dapat diatur pembukaannya. Demikian
pula pada saat air surut, air dari danau buatan itu mengalir kembali ke laut
melalui pintu-pintu air untuk menggerakkan generator pembangkit listrik. Jadi
baik pada saat pasang maupun pada saat surut arus air itu dimanfaatkan untuk
menggerakkan generator listrik. Jelas energi pasang surut tidak ada batasnya.
Selama bulan masih setia menjadi satelit bumi.
5.
Energi Biogas
Energi Biogas
Biogas adalah gas yang dihasilkan dari sisa-sisa jasad
hidup yang diuraikan oleh bakteri pengurai melalui proses pembusukan atau
penguraian. Sebagai bahan dasar proses pembusukkan atau penguraian adalah
sisa-sisa jasad hidup, misalnya sampah
pertanian seperti batang pohon jagung, jerami, sisa ampas kelapa atau dapat
juga tumbuhan yang cepat tumbuhnya seperti eceng gondok, akasia dan sebagainya.
Sebagai bahan yang mengandung bakteri pengurai digunakan kotoran kerbau atau
sapi. Kemudian kedua bahan itu diaduk bersama air. Supaya proses penguraian itu
berjalan cepat, maka sampah organik itu dapat dipotong-potong. Proses
penguraian berjalan optimal pada suhu 35-37 C. Adukan itu tidak boleh bersifat asam, juga
tidak boleh bersifat basa, tetapi harus bersifat netral. Proses pembuatan
biogas harus dilakukan di tempat yang tertutup rapat sehingga tidak kemasukkan
udara karena mikroba pengurai sangat peka terhadap oksigen. Kecuali itu, bila
terbuka akan terkena cahaya matahari yang menyebabkan mikroba pengurai akan
mati sehingga proses penguraian tidak berjalan. Adukan itu ditempatkan dalam
suatu bejana atau bak beton yang diletakkan dalam tanah. Gas yang timbul dari
hasil pennguraian itu sebagian besar adalah gas methan yang sangat mudah
terbakar dan gas lain yaitu karbondioksida yang kira-kira seperempat bagian.
Gas yang terjadi dalam jumlah yang sangat kecil, anntara lain karbon monoksida
yang mudah terbakar dan bersifat racun, nitrogen yang sama sekali tidak
berbahaya, tetapi tidak berguna karena tidak dapat dibakar dengan udara dan gas
hidrogen sulfida yang juga dapat dibakar dan berbau busuk.[6]
hidup yang diuraikan oleh bakteri pengurai melalui proses pembusukan atau
penguraian. Sebagai bahan dasar proses pembusukkan atau penguraian adalah
sisa-sisa jasad hidup, misalnya sampah
pertanian seperti batang pohon jagung, jerami, sisa ampas kelapa atau dapat
juga tumbuhan yang cepat tumbuhnya seperti eceng gondok, akasia dan sebagainya.
Sebagai bahan yang mengandung bakteri pengurai digunakan kotoran kerbau atau
sapi. Kemudian kedua bahan itu diaduk bersama air. Supaya proses penguraian itu
berjalan cepat, maka sampah organik itu dapat dipotong-potong. Proses
penguraian berjalan optimal pada suhu 35-37 C. Adukan itu tidak boleh bersifat asam, juga
tidak boleh bersifat basa, tetapi harus bersifat netral. Proses pembuatan
biogas harus dilakukan di tempat yang tertutup rapat sehingga tidak kemasukkan
udara karena mikroba pengurai sangat peka terhadap oksigen. Kecuali itu, bila
terbuka akan terkena cahaya matahari yang menyebabkan mikroba pengurai akan
mati sehingga proses penguraian tidak berjalan. Adukan itu ditempatkan dalam
suatu bejana atau bak beton yang diletakkan dalam tanah. Gas yang timbul dari
hasil pennguraian itu sebagian besar adalah gas methan yang sangat mudah
terbakar dan gas lain yaitu karbondioksida yang kira-kira seperempat bagian.
Gas yang terjadi dalam jumlah yang sangat kecil, anntara lain karbon monoksida
yang mudah terbakar dan bersifat racun, nitrogen yang sama sekali tidak
berbahaya, tetapi tidak berguna karena tidak dapat dibakar dengan udara dan gas
hidrogen sulfida yang juga dapat dibakar dan berbau busuk.[6]
Gas itu dapat dinaikkan mutunya dan dihilangkan baunya
dengan jalan dicuci, yaitu dengan jalan mengalirkan melalui air yang dibubuhi
sedikit kapur. Dengan pencucian itu, bau gas yang tidak enak menjadi hilang dan
gas karbondioksida yang tidak berguna untuk bahan bakar diserap oleh air kapur
sehingga biogas yang diperoleh dapat dibakar dengan hasil panas yang tinggi.
Biogas yang terjadi itu dapat ditampung dalam tangki penampungan gas dan dapat
dialirkan ke rumah untuk memasak dan keperluan lain. Pengembangan biogas ini
masih dalam taraf penelitian.
dengan jalan dicuci, yaitu dengan jalan mengalirkan melalui air yang dibubuhi
sedikit kapur. Dengan pencucian itu, bau gas yang tidak enak menjadi hilang dan
gas karbondioksida yang tidak berguna untuk bahan bakar diserap oleh air kapur
sehingga biogas yang diperoleh dapat dibakar dengan hasil panas yang tinggi.
Biogas yang terjadi itu dapat ditampung dalam tangki penampungan gas dan dapat
dialirkan ke rumah untuk memasak dan keperluan lain. Pengembangan biogas ini
masih dalam taraf penelitian.
6.
Energi Biomassa
Energi Biomassa
Biomassa adalah segala jasad makhluk hidup yang digunakan
untuk menghasilkan energi bila dibakar, yaitu berupa sampah-sampah organik
sebagai sisa-sisa produksi pertanian. Biomassa yang berupa sampah atau
sisa-sisa yang tidak berharga dapat digunakan sebagai sumber energi karena ia
masih menyimpan energi matahari. Biomassa yang dapat dipakai sebagai bahan
bakar tidak selalu berupa sampah, terkadang berupa tanaman yang cepat tumbuh
seperti angsana, akasia, dan sebagainya dapat digunakan sebagai bahan bakar secara
ekonomis atau sebagai sumber energi yang murah.[7]
untuk menghasilkan energi bila dibakar, yaitu berupa sampah-sampah organik
sebagai sisa-sisa produksi pertanian. Biomassa yang berupa sampah atau
sisa-sisa yang tidak berharga dapat digunakan sebagai sumber energi karena ia
masih menyimpan energi matahari. Biomassa yang dapat dipakai sebagai bahan
bakar tidak selalu berupa sampah, terkadang berupa tanaman yang cepat tumbuh
seperti angsana, akasia, dan sebagainya dapat digunakan sebagai bahan bakar secara
ekonomis atau sebagai sumber energi yang murah.[7]
Pengambilan energi dari biomassa prinsipnya adalah
membakar biomassa itu dalam tungku pembakar. Panas yang timbul digunakan untuk
mendidihkan air dan dari air mendidih itu timbul uap yang dapat digunakan untuk
menggerakkan turbin uap. Selanjutnya turbin uap ini dapat menggerakkan
generator listrik. Energi listrik dapat didistribusikan untuk berbagai macam
keperluan.[8]
membakar biomassa itu dalam tungku pembakar. Panas yang timbul digunakan untuk
mendidihkan air dan dari air mendidih itu timbul uap yang dapat digunakan untuk
menggerakkan turbin uap. Selanjutnya turbin uap ini dapat menggerakkan
generator listrik. Energi listrik dapat didistribusikan untuk berbagai macam
keperluan.[8]
B.
Usaha Manusia
Untuk Melestarikan Eksistensinya
Usaha Manusia
Untuk Melestarikan Eksistensinya
Usaha
manusia untuk mencari energi pengganti minyak bumi seperti yang baru diuraikan
diatas hanyalah merupakan salah satu alterntif bagi manusia untuk dapat
mempertahankan eksistensinya di muka bumi. Kita mengetahui bahwa minyak bumi
merupakan sumber daya yang sangat penting bagi kehidupan kita sehari-hari.
Tetapi kita mengetahui juga bahwa sumber daya alam itu tidak dapat diperbaharui
dan jumlahnya pun terbatas, sehingga manusia perlu berusaha mencari sumber
energi lain bila ingin tetap mempertahankan eksistensinya di masa yang akan
datang.[9]
manusia untuk mencari energi pengganti minyak bumi seperti yang baru diuraikan
diatas hanyalah merupakan salah satu alterntif bagi manusia untuk dapat
mempertahankan eksistensinya di muka bumi. Kita mengetahui bahwa minyak bumi
merupakan sumber daya yang sangat penting bagi kehidupan kita sehari-hari.
Tetapi kita mengetahui juga bahwa sumber daya alam itu tidak dapat diperbaharui
dan jumlahnya pun terbatas, sehingga manusia perlu berusaha mencari sumber
energi lain bila ingin tetap mempertahankan eksistensinya di masa yang akan
datang.[9]
Masalah lain yang sangat vital adalah masalah
penggunaan teknologi maju yang baru saja kita bahas pada pelajaran yang lalu,
yaitu penggunaan energi nuklir yang maha dasyat itu. Keuntunganya sangat besar,
tetapi bahaya nuklir terutama dari bom atom maupun bom hidrogen yang dapat
memusnahkan manusia beserta isi permukaan bumi ini bukannya di hapuskan, tetapi
justru terjadi perlombaan.
penggunaan teknologi maju yang baru saja kita bahas pada pelajaran yang lalu,
yaitu penggunaan energi nuklir yang maha dasyat itu. Keuntunganya sangat besar,
tetapi bahaya nuklir terutama dari bom atom maupun bom hidrogen yang dapat
memusnahkan manusia beserta isi permukaan bumi ini bukannya di hapuskan, tetapi
justru terjadi perlombaan.
Sebaliknya, dengan teknologi maju orang bisa
terus berusaha mengadakan eksplorasi ke antariksa, mencari kemungkinan dapat melakukan
migrasi ke planet lain. Namun, sepanjang penyelidikan yang ada, kemungkinan itu
sangat kecil bila di bandingkan dengan dugaa-dugaan semula.
terus berusaha mengadakan eksplorasi ke antariksa, mencari kemungkinan dapat melakukan
migrasi ke planet lain. Namun, sepanjang penyelidikan yang ada, kemungkinan itu
sangat kecil bila di bandingkan dengan dugaa-dugaan semula.
C. Rekayasa Genetika
A. Pengertian Rekayasa Genetika
Genetika disebut
juga ilmu keturunan, berasal dari kata genos (bahasa latin), artinya suku
bangsa-bangsa atau asal-usul. Secara “Etimologi” kata genetika berasal dari
kata genos dalam bahasa latin, yang berarti asal mula kejadian. Sedang pengertian dari rekayasa genetika, yaitu transplantasi atau pencangkokan satu gen ke gen
lainnya dimana dapat bersifat antar gen dan dapat pula lintas gen sehingga mampu
menghasilkan produk baru.[10]
juga ilmu keturunan, berasal dari kata genos (bahasa latin), artinya suku
bangsa-bangsa atau asal-usul. Secara “Etimologi” kata genetika berasal dari
kata genos dalam bahasa latin, yang berarti asal mula kejadian. Sedang pengertian dari rekayasa genetika, yaitu transplantasi atau pencangkokan satu gen ke gen
lainnya dimana dapat bersifat antar gen dan dapat pula lintas gen sehingga mampu
menghasilkan produk baru.[10]
Rekayasa genetika juga diartikan
sebagai perpindahan gen. Gen merupakan bagian dari kromosom
yang berfungsi sebagai pembawa faktor keturunan. Gen terbentuk dari sejumlah
asam nukleat yang tersusun dalam makro molekul
yang disebut DNA.
sebagai perpindahan gen. Gen merupakan bagian dari kromosom
yang berfungsi sebagai pembawa faktor keturunan. Gen terbentuk dari sejumlah
asam nukleat yang tersusun dalam makro molekul
yang disebut DNA.
B. Tujuan Rekayasa Genetika
Tujuan dari Rekayasa Genetika adalah untuk
mendapatkan dan meningkatkan mutu individu yang lebih baik sesuai dengan yang
diharapkan, misalnya :
mendapatkan dan meningkatkan mutu individu yang lebih baik sesuai dengan yang
diharapkan, misalnya :
1.
pada tanaman mempunyai target dan tujuan
antara lain peningkatan produksi, peningkatan mutu produk supaya tahan lama
dalam penyimpanan pascapanen, peningkatan kandunagn gizi, tahan terhadap
serangan hama dan penyakit tertentu (serangga, bakteri, jamur, atau virus),
tahan terhadap herbisida, sterilitas dan fertilitas serangga jantan (untuk
produksi benih hibrida), toleransi terhadap pendinginan, penundaan kematangan
buah, kualitas aroma dan nutrisi, perubahan pigmentasi.
pada tanaman mempunyai target dan tujuan
antara lain peningkatan produksi, peningkatan mutu produk supaya tahan lama
dalam penyimpanan pascapanen, peningkatan kandunagn gizi, tahan terhadap
serangan hama dan penyakit tertentu (serangga, bakteri, jamur, atau virus),
tahan terhadap herbisida, sterilitas dan fertilitas serangga jantan (untuk
produksi benih hibrida), toleransi terhadap pendinginan, penundaan kematangan
buah, kualitas aroma dan nutrisi, perubahan pigmentasi.
2.
pada mikroba bertujuan untuk meningkatkan
efektivitas kerja mikroba tersebut (misalnya mikroba untuk fermentasi, pengikat
nitrogen udara, meningkatkan kesuburan tanah, mempercepat proses kompos dan
pembuatan makanan ternak, mikroba prebiotik untuk makanan olahan), dan untuk
menghasilkan bahan obat-obatan dan kosmetika.
pada mikroba bertujuan untuk meningkatkan
efektivitas kerja mikroba tersebut (misalnya mikroba untuk fermentasi, pengikat
nitrogen udara, meningkatkan kesuburan tanah, mempercepat proses kompos dan
pembuatan makanan ternak, mikroba prebiotik untuk makanan olahan), dan untuk
menghasilkan bahan obat-obatan dan kosmetika.
3. Pada hewan mempunyai
tujuan agar produk yang dihasilkan memiliki sifat seperti kedua induknya.
Misalnya induk sapi yang bertubuh besar dipasangkan dengan induk sapi yang
berdaging banyak diharapkan dapat menghasilkan produk sapi yang bertubuh besar
dan berdaging banyak.
tujuan agar produk yang dihasilkan memiliki sifat seperti kedua induknya.
Misalnya induk sapi yang bertubuh besar dipasangkan dengan induk sapi yang
berdaging banyak diharapkan dapat menghasilkan produk sapi yang bertubuh besar
dan berdaging banyak.
C. Contoh penerapan rekayasa Genetika
1. Rekombinasi
DNA
DNA
Hal yang mendasar dan sangat penting dalam makhluk
hidup adalah jika terjadi proses reproduksi secara seksual yang normal, maka
akan terjadi pemisahan dan penggabungan kembali molekul-molekul DNA dari
kromosom. Teknik pemisahan dan penggabungan ini dijadikan oleh ilmuwan untuk
lebih dikembangkan. Setiap jenis makhluk hidup mempunyai struktur DNA yang sama,
untuk itulah DNA dari satu spesies dapat disambungkan dengan DNA dari spesies
yang lain, dengan tujuan agar mendapatkan sifat yang baru. Proses penyambungan
ini dikenal dengan nama rekombinasi DNA. Misalnya, telah
ditemukannya gen seekor sapi yang berhasil dipindahkan ke dalam bakteri
sehingga bakteri tersebut telah menerima gen asing yang tepat seperti gen
aslinya. Gen ini akan mempunyai sifat-sifat dari sapi tersebut dan akan
mempunyai sifat gen baru disebut gen yang dikloning.
hidup adalah jika terjadi proses reproduksi secara seksual yang normal, maka
akan terjadi pemisahan dan penggabungan kembali molekul-molekul DNA dari
kromosom. Teknik pemisahan dan penggabungan ini dijadikan oleh ilmuwan untuk
lebih dikembangkan. Setiap jenis makhluk hidup mempunyai struktur DNA yang sama,
untuk itulah DNA dari satu spesies dapat disambungkan dengan DNA dari spesies
yang lain, dengan tujuan agar mendapatkan sifat yang baru. Proses penyambungan
ini dikenal dengan nama rekombinasi DNA. Misalnya, telah
ditemukannya gen seekor sapi yang berhasil dipindahkan ke dalam bakteri
sehingga bakteri tersebut telah menerima gen asing yang tepat seperti gen
aslinya. Gen ini akan mempunyai sifat-sifat dari sapi tersebut dan akan
mempunyai sifat gen baru disebut gen yang dikloning.
Rekayasa genetik dapat mengubah genotipe suatu
organisme dengan cara mengenalkan gen-gen baru yang belum dimiliki oleh suatu
spesies. Teknik menyambung gen ini telah berhasil dan sukses dalam menghasilkan
gen baru. Para ahli menggunakan teknik rekayasa genetika dengan menggunakan mikroba-mikroba
seperti bakteri untuk membuat substansi yang
organisme dengan cara mengenalkan gen-gen baru yang belum dimiliki oleh suatu
spesies. Teknik menyambung gen ini telah berhasil dan sukses dalam menghasilkan
gen baru. Para ahli menggunakan teknik rekayasa genetika dengan menggunakan mikroba-mikroba
seperti bakteri untuk membuat substansi yang
tidak dapat dibuat oleh organisme yang direkayasa.
Tetapi pengenalan denganbakteri jauh lebih sulit, karena para ahli harus
mendapatkan gen yang diinginkan kemudian menggabungkan ke dalam DNA dari
bakteri.[11]
Tetapi pengenalan denganbakteri jauh lebih sulit, karena para ahli harus
mendapatkan gen yang diinginkan kemudian menggabungkan ke dalam DNA dari
bakteri.[11]
2. Pembuatan
Insulin
Insulin
Tahap – tahap pembuatan insulin
adalah sebagai berikut :
adalah sebagai berikut :
ü Bakteri yang
masih mempunyai plasmid, plasmidnya dipotong dengan menggunakan enzim Restriksi
Endonuklease.
masih mempunyai plasmid, plasmidnya dipotong dengan menggunakan enzim Restriksi
Endonuklease.
ü Kemudian
gen insulin dari sel pankreas juga dipotong dengan menggunakan enzim restriksi.
gen insulin dari sel pankreas juga dipotong dengan menggunakan enzim restriksi.
ü Lalu gen
insulin ini di sisipkan pada plasmid bakteri dengan menggunakan enzim ligase
sehingga disebut dengan ADN rekombinan.
insulin ini di sisipkan pada plasmid bakteri dengan menggunakan enzim ligase
sehingga disebut dengan ADN rekombinan.
ü Setelah
itu ADN rekombinan itu dimasukkan ke dalam tubuh bakteri baru.
itu ADN rekombinan itu dimasukkan ke dalam tubuh bakteri baru.
ü Bakteri
dibiarkan berkembang biak dalam wadah fermentasi sehingga dihasilkan insulin.
dibiarkan berkembang biak dalam wadah fermentasi sehingga dihasilkan insulin.
D.
Penyebab Berkembangnya Rekayasa Genetika
Penyebab Berkembangnya Rekayasa Genetika
Penyebab
berkembangnya rekayasa genetika, antara lain :
berkembangnya rekayasa genetika, antara lain :
·
Ditemukannya enzim pemotong DNA yaitu enzim
restriksi endonuklease.
Ditemukannya enzim pemotong DNA yaitu enzim
restriksi endonuklease.
·
Ditemukannya pengatur ekspresi DNA yang diawali
dengan penemuan operon laktosa pada
prokariota.
Ditemukannya pengatur ekspresi DNA yang diawali
dengan penemuan operon laktosa pada
prokariota.
·
Ditemukannya perekat biologi yaitu enzim ligase.
Ditemukannya perekat biologi yaitu enzim ligase.
·
Ditemukannya medium untuk memindahkan gen ke dalam
sel mikroorganisme.
Ditemukannya medium untuk memindahkan gen ke dalam
sel mikroorganisme.
Sejalan dengan penemuan-penemuan
penting itu, perkembangan di bidang biostatistika, bioinformatika dan robotika atau automasi memainkan peranan penting dalam kemajuan dan efisiensi kerja
bidang ini.
penting itu, perkembangan di bidang biostatistika, bioinformatika dan robotika atau automasi memainkan peranan penting dalam kemajuan dan efisiensi kerja
bidang ini.
E. Penerapan Rekayasa Genetika
1)
Bidang pertanian dan bahan pangan, yaitu :
Bidang pertanian dan bahan pangan, yaitu :
–
Ditemukannya tomat Flavr Savr yang tahan
Ditemukannya tomat Flavr Savr yang tahan
–
Ditemukannya sapi dengan produksi susu meningkat 20%
Ditemukannya sapi dengan produksi susu meningkat 20%
–
Ditemukannya kopi super
Ditemukannya kopi super
–
Ditemukannya tanaman ber-pestisida
Ditemukannya tanaman ber-pestisida
–
Ditemukannya vaksin penyakit mulut dan kuku
Ditemukannya vaksin penyakit mulut dan kuku
– Jagung
dengan protein tinggi
dengan protein tinggi
2)
Bidang kesehatan dan farmasi, yaitu :
Bidang kesehatan dan farmasi, yaitu :
–
Diproduksinya insulin dengan cepat dan murah
Diproduksinya insulin dengan cepat dan murah
– Adanya
terapi genetic
terapi genetic
–
Diproduksinya interferon
Diproduksinya interferon
–
Diproduksinya beberapa hormon pertumbuhan
Diproduksinya beberapa hormon pertumbuhan
3)
Bidang Industri, yaitu :
Bidang Industri, yaitu :
–
Terciptanya bakteri yang mampu membersihkan lingkungan tercemar
Terciptanya bakteri yang mampu membersihkan lingkungan tercemar
– Bakteri
yang dapat mengubah bahan tercemar menjadi bahan tidak berbahaya
yang dapat mengubah bahan tercemar menjadi bahan tidak berbahaya
– Bateri
pembuat aspartanik
pembuat aspartanik
F. Dampak Rekayasa Genetika
1. Dampak di
bidang sosial ekonomi
bidang sosial ekonomi
Dampak ekonomi yang tampak adalah
paten hasil rekayasa, swastanisasi dan kosentrasi bioteknologi pada kelompok
tertentu, memberikan pengaruh yang sangat luas pada masyarakat. Produk
bioteknologi dapat merugikan petanikecil. Penggunakan hormon pertumbuhan sapi
dapat meningkatkan produksi susu sapi sampai 20%, niscaya akan menggusur
peternak kecil.
paten hasil rekayasa, swastanisasi dan kosentrasi bioteknologi pada kelompok
tertentu, memberikan pengaruh yang sangat luas pada masyarakat. Produk
bioteknologi dapat merugikan petanikecil. Penggunakan hormon pertumbuhan sapi
dapat meningkatkan produksi susu sapi sampai 20%, niscaya akan menggusur
peternak kecil.
2. Dampak di
bidang kesehatan
bidang kesehatan
Produk rekayasa di bidang
kesehatan ini memang sudah ada yang menimbulkan masalah yang serius. Contohnya
adalah penggunaan insulin hasil rekayasa menyebabkan 31 orang meninggal di
inggris. Tomat Flavr Savr diketahui mengandung gen resisten terhaap antibiotic.
Susu sapi yang disuntik dengan hormone BGH disinyalir mengandung bahan kimia
baru yang punya potensi berbahaya bagi kesehatan manusia.
kesehatan ini memang sudah ada yang menimbulkan masalah yang serius. Contohnya
adalah penggunaan insulin hasil rekayasa menyebabkan 31 orang meninggal di
inggris. Tomat Flavr Savr diketahui mengandung gen resisten terhaap antibiotic.
Susu sapi yang disuntik dengan hormone BGH disinyalir mengandung bahan kimia
baru yang punya potensi berbahaya bagi kesehatan manusia.
3. Dampak di
bidang etika dan moral
bidang etika dan moral
Menyisipkan gen makhluk hidup
kepada makhluk hidup lain memiliki dampak etika yag serius. Menyisipkan gen
makhluk hidup lain yang tidak berkerabat dianggap sebagai pelanggaran terhadap
hukum alam dan sulit diterima manusia. Bahan pangan transgenik yang tidak
berlabel juga membawa konsekuensi bagi penganut agama tertentu. Penerapan hak
paten pada organisme hasil rekayasa merupakan pemberian hak pribadi atas
organism. Hal ini bertentangan dengan banyak nilai-nilai budaya yang
mengghargai nilai intrinsik makhluk hidup.[12]
kepada makhluk hidup lain memiliki dampak etika yag serius. Menyisipkan gen
makhluk hidup lain yang tidak berkerabat dianggap sebagai pelanggaran terhadap
hukum alam dan sulit diterima manusia. Bahan pangan transgenik yang tidak
berlabel juga membawa konsekuensi bagi penganut agama tertentu. Penerapan hak
paten pada organisme hasil rekayasa merupakan pemberian hak pribadi atas
organism. Hal ini bertentangan dengan banyak nilai-nilai budaya yang
mengghargai nilai intrinsik makhluk hidup.[12]
BAB III
PENUTUP
Kesimpulan
Ilmu pengetahuan alam adalah ilmu yang mempelajari tentang
pengungkapan rahasia dan gejala alam, meliputi asal usul alam semesta dengan segala
isinya, termasuk proses, mekanisme, sifat benda maupun peristiwa yang terjadi.
Manusia memilki rasa ingin tahu terhadap alam hingga menyebabkan diperolehnya
pengetahuan dari alam semesta ini. Pengetahuan dari alam semesta inilah yang
nantinya akan berkembang dan menjadi dasar ilmu pengetahuan alam.
pengungkapan rahasia dan gejala alam, meliputi asal usul alam semesta dengan segala
isinya, termasuk proses, mekanisme, sifat benda maupun peristiwa yang terjadi.
Manusia memilki rasa ingin tahu terhadap alam hingga menyebabkan diperolehnya
pengetahuan dari alam semesta ini. Pengetahuan dari alam semesta inilah yang
nantinya akan berkembang dan menjadi dasar ilmu pengetahuan alam.
Perkembangan teknologi memang sangat diperlukan. Setiap
inovasi diciptakan untuk memberikan manfaat positif bagi kehidupan manusia.
Memberikan banyak kemudahan, serta sebagai cara baru dalam melakukan aktifitas
manusia. Khusus dalam bidang teknologi masyarakat sudah menikmati banyak
manfaat yang dibawa oleh inovasi-inovasi yang telah dihasilkan dalam dekade
terakhir ini. Namun manusia tiudak bisa menipu diri sendiri akan kenyataan
bahwa teknologi mendatangkan berbagai efek negatif bagi manusia.
inovasi diciptakan untuk memberikan manfaat positif bagi kehidupan manusia.
Memberikan banyak kemudahan, serta sebagai cara baru dalam melakukan aktifitas
manusia. Khusus dalam bidang teknologi masyarakat sudah menikmati banyak
manfaat yang dibawa oleh inovasi-inovasi yang telah dihasilkan dalam dekade
terakhir ini. Namun manusia tiudak bisa menipu diri sendiri akan kenyataan
bahwa teknologi mendatangkan berbagai efek negatif bagi manusia.
Rekayasa genetika adalah suatu teknik bioteknologi yang digunakan untuk
mentransfer gen dari suatu organisme ke organisme lain untuk mendapatkan produk
baru dengan cara membuat DNA Rekombinan. DNA Rekombinan adalah DNA yang
urutannya telah direkombinasikan agar memiliki sifat- sifat atau fungsi yang
kita inginkan sehingga organisme penerimanya mengekspresikan sifat atau
melakukan fungsi yang kita inginkan. Misalnya, kita membuat DNA rekombinan yang
memiliki fungsi membuat insulin. DNA ini kemudian kita masukan ke dalam bakteri
dengan harapan bakteri tersebut dapat menghasilkan insulin. DNA rekombinan
dilakukan melalui penyisipan gen dengan plasmid sebagai vektornya/ “kendaraan
pemindah”.
mentransfer gen dari suatu organisme ke organisme lain untuk mendapatkan produk
baru dengan cara membuat DNA Rekombinan. DNA Rekombinan adalah DNA yang
urutannya telah direkombinasikan agar memiliki sifat- sifat atau fungsi yang
kita inginkan sehingga organisme penerimanya mengekspresikan sifat atau
melakukan fungsi yang kita inginkan. Misalnya, kita membuat DNA rekombinan yang
memiliki fungsi membuat insulin. DNA ini kemudian kita masukan ke dalam bakteri
dengan harapan bakteri tersebut dapat menghasilkan insulin. DNA rekombinan
dilakukan melalui penyisipan gen dengan plasmid sebagai vektornya/ “kendaraan
pemindah”.