Alam Pikiran Manusia dan Perkembangannya Pertemuan ke 1 7/18/2017 1 ALAM PIKIRAN MANUSIA DAN PERKEMBANGANNYA 1. Hakikat Manusia dan Sifat Keingintahuannya - - - Keunggulan manusia dari mahluk lain mempunyai kemampuan berpikir logis dan analitis Mampu mengakumulasikan dan mengembangkan pengetahuan Rasa ingin tahu alam pikiran dan penalaran manusia berkembang 7/18/2017 2 2.PERKEMBANGAN FISIK TUBUH MANUSIA *Tubuh manusia berkembang: - dlm rahim ibu - dilahirkan - bayi, anak-anak, remaja s/d dewasa *Tipe kromosom sel tubuh pria/ wanita *Masing-masing memp. Peran biologis yg berbeda 7/18/2017 3 3.Perkembangan Sifat dan Pikiran Manusia • pengamatan • Pengalaman Rasa ingin tahu manusia tdk terpuaskan Utk memuaskan : manusia mereka-reka sendiri jawabannya Mitos: Pengetahuan merupakan gabungan dari pengamatan, pengalaman dan kepercayaan Mitos diterima oleh masyarakat pd masa itu: karena: - keterbatasan pengetahuan dan penalaran manusia - untuk memenuhi hasrat ingin tahunya Contoh: pengetahuan ttg; bidadari, raksasa dsb Legenda ? 7/18/2017 4 4.SEJARAH PENGETAHUAN YG DIPEROLEH MANUSIA Pengetahuan diperoleh dg berbagai cara: 1. Pra sangka: Merupakan kemungkinan benar atau malah tdk mungkin benar. Kerugiannya: Sering mengambil keputusan yg keliru. Gunanya: Hanya utk mencari kemungkinan suatu kebenaran. 2. Intuisi: Pendapat yg diangkat dr perbendaharaan pengetahuan terdahulu, melalui suatu proses yg tak disadari. 3. Trial and Error: Coba-coba atau untung-untungan Pengetahuan yd di dpt dg cara-cara ini: “Tidak Ilmiah” 7/18/2017 5 Menurut A.Conte, sejarah perkembangan penalaran manusia melalui 3 tahap, yaitu: 1. Tahap teologi atau metafisika; mitos untuk mengenal realita 2. Tahap filsafat atau pseudo sains - Mengembangkan paham rasionalisme - Penalaran deduktif : umum khusus - Penalaran bersifat abstrak - Muncul empirisme : penalaran induktif 7/18/2017 6 - Kelemahan penalaran induktif : kemampuan pengamatan panca indra tdk dpt diandalkan (mis: tongkat lurus, tampak bengkok dlm air. 3. Tahap positif atau ilmu (sains). - Penalaran deduktif dan induktif - Dikenal dengan metoda ilmiah ( scientific method) 7/18/2017 7 PERKEMBANGAN DAN PENGEMBANGAN IPA Pertemuan ke 2 7/18/2017 8 Metode Ilmiah Sebagai Dasar IPA Manusia Memecahkan Masalah Kehidupan Manusia ingin tahu Pengetahuan ilmiah proses berpikir PENALARAN Ilmu : Pengetahuan yg diperoleh melalui cara/ metoda 7/18/2017 tertentu 9 Empat Syarat Pengetahuan Ilmiah: • Objektif : Sesuai dengan objeknya • Metodik : Diperoleh dg - cara tertentu - teratur - terkontrol • Sistematik: - tersusun dalam suatu sistem - tidak berdiri sendiri - satu dg lain berkaitan - saling menjelaskan - satu kesatuan yg utuh • Berlaku umum: dg cara eksperimentasi yg sama,akan memperoleh hasil yg sama 7/18/2017 10 LANGKAH-LANGKAH OPERASIONAL METODA ILMIAH • • • • Perumusan masalah Penyusunan hipotesis Pengujian hipotesis Penarikan kesimpulan KETERBATASAN DAN KEUNGGULAN METODA ILMIAH: Keterbatasan : - Keterbatasan kemampuan pancaindera menangkap suatu fakta - Kebenaran IPA bersifat “TENTATIF” - Tdk dpt menjangkau :sistem nilai, seni dan keindahan - Tidak sanggup menguji adanya Tuhan 7/18/2017 11 Keunggulan: Akan membimbing kita pd sikap ilmiah yg terpuji ; • Mencintai kebenaran, objektif, bersikap adil • Mencari kebenaran terus-menerus (ilmu tdk absolut) • Tidak percaya pd: tahyul, astrologi, untunguntungan • Berfikir secara terbuka, objektif, bersikap toleran • Bersikap optimis, teliti, berani mempertahankan pernyataan yg benar secara ilmiah 7/18/2017 12 Perkembangan Ilmu Pengetahuan Alam • Perkembangan IPA: Sampai abad 15, berlangsung lambat: Pseudo science Mitos Logika Antara abad 15 sampai dengan abad 16, Sedang Awal perkembangan IPA Heliosentris Liberalisme Penemuan alat bantu 7/18/2017 13 Abad 16 sampai abad 19 berlangsung Cepat: Revolusi Industri Penemuan mesin modern (mesin uap,kertas,cetak,dll) Penemuan alat bantu lebih baik Perkembangan setelah abad 19 sampai sekarang sangat cepat IPA modern Alat riset canggih Telaah mikroskopik Penemuan anomali teori sebelumnya Konsep baru (modern) Analisis tinggi Abstraksi dalam 7/18/2017 14 Ruang Lingkup IPA dan Pengembangannya • Perkembangan Ilmu didasarkan pada Penelitian, yang didukung: Hipotesis Teori Dalil/hukum Uji kebenaran • Awal nya perkembangan pengetahuan tidak membedakan IPA,IPS,Budaya 7/18/2017 15 • Kedudukan Matematika: sebagai alat atau penunjang pengembangan pengetahuan. • Perkembangan IPA: Science hayati (Biologi) Science fisik (Fisika dan Kimia) • Perkembangan lebih lanjut: Disiplin ilmu Sub disiplin ilmu Sub disiplin ilmu Spesialisasi ilmu tertentu Spesialisasi tertentu Ilmu yang spesifik • Perkembangan lebih lanjut: Multi disiplin ilmu dilakukan secara inter ilmu yang sejenis dan antar ilmu yang berlainan jenis 7/18/2017 16 Multi disiplin kimia lingkungan Multi sisiplin fisika lingkungan Multi disiplin ekologi dan biodiversitas Multi disiplin pencemaran air Multi disiplin pencemaran udara Multi disiplin perubahan iklim Multi disiplin geografi Multi disiplin pertanian • Aplikasi perkembangan IPA : Terbentuknya teknologi Terbentuknya industri Berubahnya pola sosial manusia 7/18/2017 17 Bumi dalam Alam Semesta PERTEMUAN KE 3, 4, dan 5 7/18/2017 18 1.BUMI a. Bumi Sebagai Planet – bentuk lintasan elips – Perihelium : 4 Januari – Aphelium : 5 Juli – Jarak rata-rata ke mt.hari :1 Astronomical Unit – Ekuator bumi dg ekliptika membentuk sdt 23,5 ° gerak rotasi sb bumi bentuk kerucut – Gerak presesi: gy dr bumi melawan gy tarik bulan dan matahari 7/18/2017 19 b. Penentuan Umur Bumi • Teori sedimen • Teori kadar garam • Teori thermal • Teori radioaktivitas 7/18/2017 20 c. Struktur Bumi Lapisan Bumi: 1)Centrosfer (Inti bumi) - Terdiri dari Nikel dan Ferrum (Nife) - Pengaruh mt.hari sd 20 m di bawah permukaan bumi; makin masuk ke dalam bumi makin panas. 2)Litosfer (Kulit bumi); terdiri dari batuan: - Batuan beku/ batuan magma; granit - Batuan sedimen /endapan; pasir - Batuan metamorf; marmer 7/18/2017 21 3) Hidrosfer (lapisan air) • 75 % muka bumi diliputi air • Berpengaruh besar thp keadaan udara/ suhu • Siklus air : – Adanya kehidupan di air – Air laut menjadi asin • Kandungan mineral : Na Cl dan Mg SO4 7/18/2017 22 4) Atmosfer ( lapisan udara) Terdiri dari: - Troposfer 10 mil - Stratosfer 10-50 mil - Ionosfer > 50 mil ( terjadi gel radio): - Mesosfer : tempat terbakarnya materi - Termosfer: berkilau diwaktu fajar/petang - Eksosfer - Fungsi: * agar suhu bumi tetap hangat 7/18/2017 • benda angkasa tdk masuk ke bumi • Memperlemah sinar UV, gamma dll 23 d) Rotasi, Revolusi dan Gravitasi Bumi • Akibat Rotasi Bumi: – Matahari terbit di Timur, terbenam di Barat – Pergantian siang dan malam – Pembiasan arah angin dan arus laut (H.B.Ballot) – Bentuk bumi bulat pepat – Perbedaan waktu yg berbeda grs busurnya • Akibat Revolusi Bumi: – Gerak semu matahari – Perbahan lamanya siang dan malam – Pergantian musim – Rasi bintang yb berbeda dr bulan ke bulan 7/18/2017 24 • Gravitasi Bumi – Akibat gravitasi bumi: • Materi di bumi punya bobot • Makin ke arah kutub bobot materi makin besar 7/18/2017 25 e. Pasang Surut • Gaya tarik matahari dan bulan naik/ turun permukaan laut • Gy tarik bulan lebih besar dp gy tarik matahari • Bumi, bulan satu grs lurus pasang surut purnama • Bumi tegak lurus bulan gy tarik builan matahari saling meniadakan pasang surut perbani 7/18/2017 26 f. Gerhana • Mt.hari-bumi-bln satu grs lurus g.bulan • Mt.hari-bln-bumi satu grs lurus g.matahari • Bdg edar bumi dan bdg edar bln tdk sebidang maka tidak setiap bulan purnama terjadi gerhana bulan. 7/18/2017 27 g. Pembentukan Benua dan Samudra • Teori Mono Continental ( WEGENER) - Teori Lempeng Tektonik - 225 juta th yl. Hanya ada satu benua - 200 juta th yl. Retak jadi 3 benua: * Erasia, Afro Amerika, Astro Antartika - 135 jt th yl: Erasia, Afrika, Amerika, AutroAntartika - 65 jt th yl:Erasia, Afrika, Amerika, Australia, Antartika 7/18/2017 28 2. Bulan a. Bulan Sebagai Satelit Bumi - Tdk punya atmosfer: * Suhu berubah sangat cepat * Sangat sunyi *Tdk ada sirkulasi air * Permukaannya bersifat abadi - Periode Sideris, Periode Sinodis - Tahun Qamariah , Tahun Syamsiah 7/18/2017 29 b. Fase Bulan • • • • • • • • Fase bulan baru (konjungsi) Fase bulan sabit Fase bulan setengah (kuartir) Fase bulan bungkuk Fase bulan purnama (oposisi) Fase bulan bungkuk Fase bulan setengah (kuartir) Fase bulan sabit 7/18/2017 30 c. Pembentukan Bulan • • • • • Teori fisi Teori penangkapan Teori tumbukan Teori lemparan Teori kondensasi 7/18/2017 31 3. ALAM SEMESTA a. Pembentukan Alam Semesta - Statis - Dinamis (Evolusi) b.Teori Kelahiran Alam Semesta 1) Teori Ledakan ( Dentuman Besar) oleh : George Gamow, ahli fisika Amerika - Berawal dari massa yg sangat besar meledak dg dahsyat - Serpihan massa bergerak dg cepat menjauhi pusat ledakan. - Massa yg berserak menyusut, terbentuklah kelompok sistem bintang disebut “GALAKSI” 7/18/2017 32 2). Teori Ekspansi dan konstraksi - Siklus dr alam semesta:massa ekspansi dan konstraksi - Ekspansi: terbentuk galaksi-galaksi - Sumber tenagad reaksi inti hidrogen. - Konstraksi: galaksi dan bintang-bintang redup, keluar tenaga / panas yg sangat tinggi - Teori ini mendukung kebenaran bahwa partikel yg sekarang berasal dr partikel yg masa lalu. 7/18/2017 33 MENGENAL ALAM SEMESTA 1. Tampak melalui teropong bintang dari bumi ada lebih 1 milyar galaksi. 2. Galaksi adalah suatu sistem bintang terdiri dari nebula (gugusan) bintang dan nebula gas pijar. 3. Bentuk galaksi ada 3 macam: a. Spiral 80 % b. Bola / lonjong 17 % c. Tak beraturan 3 % Tata surya berada : pd galaksi “BIMA SAKTI” 7/18/2017 ( MILKY WAY) 34 BIMA SAKTI (MILKY WAY) • Jumlah bintangnya ~ 100 milyar • Bentuknya spiral • Bulat pipih seperti cakram • Garis tengahnya 100.000 tahun cahaya ( 1 thn cahaya = 10 Km) . Galaksi terdekat: ANDROMEDA Jauhnya 870.000 thn cahaya 7/18/2017 35 TEORI TERBENTUKNYA TATASURYA 1. Teori Nebulasi oleh: Immanuel Kant (1775) Simon Laplace ( 1796) Tata Surya berasal dari kabut “TEORI KABUT TATA SURYA” a. dikenal sbg: KANT : Asal mt.hari,gumpalan kabut berputer lambat Matahari sbg pusat dikelilingi oleh planet-planet b.LAPLACE: Matahari berasal dr gumpalan kabut pijar besar berputar lbh cepat Krn proses pendinginan sbg kabut terpisah gelang-gelang planet. 7/18/2017 36 2.TEORI LEDAKAN BINTANG - Matahari mempunyai pasangan sebuah bintang - Meledak membentuk awan gas, ditarik mt.hari - Dari awan gas terbentuk planet. 3. TEORI KABUT GAS (GP.Kuiper 1950 an) - Matahari + planet berasal dr kabut gas purba. - Tersebar tipis-tipis di angkasa, oleh pengaruh gaya tarik gravitasi antar molekul dlm kabut. - Gumpalan memadat di tengah : matahari - Gumpalan kecil : planet-planet 7/18/2017 37 TATA SURYA Adalah suatu sistem yg terdiri dari matahari sebagai pusatnya dengan anggota-anggota lain bergerak secara teratur. Anggota-anggota Tata Surya: - Matahari - Planet - Asteroida/ planetoida - Satelit - Nebula - Komet 7/18/2017 38 MATAHARI • • • • • Suatu bola gas yg berpijar Diameter : ± 1.392.000 km Suhu permukaan : 6000 °C Suhu pusat : 25.106 °C Terdiri atas 3 lapisan kulit : – Fotosfer – Kromosfer – korona 7/18/2017 39 FUNGSI MATAHARI • Adanya revolusi bumi ( 365.25 hari) • Adanya rotasi bumi siang dan malam • Adanya musim di bumi – 4 musim: bumi sebelah utara dan selatan – 2 musim: khatulistiwa • Matahari sbg sumber energi: fotosintesis 7/18/2017 40 PLANET • Suatu benda padat dan dingin • Tidak bercahaya Dari Segi Ukurannya: - Planet kecil : M, V, B, M, P - ρ = 4,2 – 5,5 gr/cc - Planet raksasa: Y, S, U, N - Ρ = 0,5 – 0,6 gr/cc 7/18/2017 41 BENDA-BENDA ANGKASA LAIN • Asteroida( Planetoida) – Diantara orbit Mars dan Yupiter – Bergerak mengedari matahari • Komet (Bintang Berekor) – Unsur penyusun : metana , amoniak – Mengitari matahari (orbit ellips) • Meteorid, Meteor dan Meteorit – Meteorid: Batu-batuan pd ruang antar planet – Meteor: Meteorid yg memasuki atm bumi – Meteorit: Meteor yg mencapai permukaan bumi • Bintang dan Galaksi 7/18/2017 42 KEANEKARAGAMAN MAKHLUK HIDUP DAN PERSEBARANNYA Pertemuan ke 6 7/18/2017 43 Biosfer dan Makhluk Hidup • Biosfer terdiri dari 3 lapisan: Litosfer Hidrosfer Atmosfer • Sel sebagai unit kehidupan Sel tumbuh-tumbuhan Sel hewan Sel manusia • Perkembangbiakan sel Pembelahan (mitosis dan amitosis) Reproduksi (Seksual dan aseksual) 7/18/2017 44 Asal Mula Kehidupan di bumi • Teori Abiogenesis Dari benda-benda yang tak hidup melalui sistem radiasi sinar ultra violet Meelalui benda mati yang berasal dari planet lain dan muncul dengan seketika • Teori Biogenesis Dari makhluk hidup sebelumnya Makhluk hidup berasal dari telur 7/18/2017 45 Keanekaragaman Makhluk Hidup • Mekanisme evolusi Evolusi Sejarah Evolusi organik • Kelompok organisme makhluk hidup: Jasad renik (mikrobioligi) Dunia Tumbuhan (Flora) Dunia Hewan (Fauna) • Manusia sebagai penyebab evolusi 7/18/2017 46 Persebaran Makhluk Hidup dan Sejarah Perkembangan Manusia • Faktor-faktor penyebab sebaran makhluk hidup: Pergeseran benua Lingkungan hidup (habitat) Lintang 9letak geografis) Iklim • Persebaran tumbuh-tumbuhan : Vegetasi primer Vegetasi sekunder Vegetasi Klimaks 7/18/2017 47 • Persebaran hewan (berdasarkan letak geografis): Paleartik Neartik Neotropik Etiopian Oriental Australian • Persebaran hewan di Indonesia di dasarkan pada garis Wallacea • Persebaran manusia: Manusia purba (pramanusia) Manusia bipedal Manusia modern 7/18/2017 48 MAKHLUK HIDUP DALAM EKOSISTEM ALAMI Pertemuan ke 7 7/18/2017 49 MAKHLUK HIDUP DALAM EKOSISTEM ALAMI • Populasi dan Komunitas Makhluk Hidup Ekosistem Ekologi • Berbagai bentuk ekosistem alami Ekosistem darat Ekosistem pesisir • Ekosistem buatan • Aliran energi dan materi Aliran materi Aliran energi 7/18/2017 50 • Ekologi dan lingkungan hidup • Macam-macam bentuk pola kehidupan 7/18/2017 51 HUBUNGAN ANTARA EKOSISTEM DAN SOSIAL SISTEM • Faktor-faktor yang mempengaruhi ekosistem • Faktor-faktor yang mempengaruhi sosial sistem • Hubungan timbal balik antara ekosistem dan sosial sistem 7/18/2017 52 KONSEP-KONSEP PENGELOLAAN SUMBERDAYA ALAM • Macam dan jenis sumberdaya alam • Pengelolaan sumberdaya alam • Faktor pengelolaan: Prinsip daya toleransi Prinsip inoptimum Prinsip pengawasan Prinsip pembudidayaan Prinsip ketanpabalikan 7/18/2017 53