pengantar fisika (physics introduction)

Berdasarkan pengamatan saya sewaktu SMA sampai sekarang, fisika merupakan salah satu mata pelajaran yang paling tidak disukai oleh kebanyakan orang. Ini disebabkan karena fisika berhubungan dengan banyak sekali rumus-rumus fisika yang sulit, rumit, dan cukup membingungkan. Untuk itu, saya berharap melalui postingan2 saya dalam blog seputar fisika ini, penghuni antifisika akan berkurang.. :)
Now, the first problem is, apa itu fisika???

Dalam kamus besar bahasa Indonesia, fisika adalah ilmu tentang zat dan energi.(seperti panas, cahaya, dan bunyi). Dengan kata lain, fisika merupakan ilmu yang mempelajari benda-benda yang ada di alam, fenomena-fenomena dalam alam semesta, gejala-gejalanya dan hukum-hukumnya, serta interaksi dari benda-benda di alam secara fisik, yang kemudian merumuskannya secara matematis sehingga dapat dimengerti secara pasti oleh manusia untuk dimanfaatkan oleh manusia. Benda diam maupun benda yang bergerak, duduk, berdiri, olahraga, memasak, dan bekerja apa saja tidak pernah terlepas dari hukum fisika. Misaknya pada saat kita duduk, kita mengalami gaya gravitasi, pada saat kita berjalan ada gaya gesek, dll. Disiplin ilmu apa saja, terutama bidang exacta, terkait dan didasari dengan Fisika. Sehingga, tidak mustahil jika Teknologi, Kedokteran, Kefarmasian, Ilmu Olah Raga, Kimia, maupun Biologi memerlukan materi Fisika, minimal sebagai keilmuan dasar. Jadi, fisika mempelajari sesuatu yang konkret dan dapat dibuktikan secara metematis dengan menggunakan persamaan-persamaan yang dihasilkan oleh penelitian-penelitian dan terus dikembangkan oleh para fisikawan. 

Karena fisika merupakan bagian dari IPA atau sains, maka hakekat fisika  sama dengan hakekat IPA atau sains. Jadi hakekat fisika adalah sebagai produk (“a body of knowledge”), fisika sebagai proses (“a way of investigating”) dan fisika sebagai sikap (“a way of thinking”).

1. Fisika sebagai produk 

a. Fakta 

       Fakta adalah hasil dari observasi, dimana observasi itu adalah cara untuk mengetahui sesuatu dengan menggunakan panca indera. Jadi, fakta merupakan keadaan atau kenyataan yang sesungguhnya dari segala peristiwa yang terjadi di alam sehingga dapat dilihat dan dapat didemonstrasikan kapan saja.

b. Prinsip dan hukum

       Istilah prinsip dan hukum sering digunakan secara bergantian karena dianggap sebagai sinonim. Prinsip adalah generalisasi tentang hubungan diantara konsep dan gabungan atau kumpulan dari fakta-fakta yang menjelaskan keterkaitan antar fakta-fakta tersebut. Sementara hukum adalah prinsip-prinsip yang kebenarannya sudah diterima. 

c. Teori

       Teori disusun untuk menjelaskan sesuatu yang tersembunyi atau tidak dapat langsung diamati, misalnya teori atom, teori kinetik gas, teori relativitas. Hawking (1988) yang dikutip oleh Collette dan Chiappetta (1994) menyatakan bahwa “kita tidak dapat membuktikan kebenaran suatu teori meskipun banyak hasil eksperimen mendukung teori tersebut, karena kita tidak pernah yakin bahwa pada waktu yang akan datang hasilnya tidak akan kontradiksi dengan teori tersebut, sedangkan kita dapat membuktikan ketidakbenaran suatu teori cukup dengan hanya satu bukti yang menyimpang. Jadi, teori memiliki fungsi yang berbeda dengan fakta, konsep maupun hukum”
d. Konsep

       Konsep adalah abstraksi dari berbagai kejadian, objek, fenomena dan fakta. Menurut Bruner, Goodnow dan Austin (collette dan chiappetta: 1994) konsep memiliki lima elemen atau unsur penting yaitu nama, definisi, atribut, nilai (value), dan contoh. Yang dimaksud dengan atribut itu misalnya adalah warna, ukuran, bentuk, bau, dan sebagainya.

2. Fisika sebagai proses 

       IPA sebagai proses atau juga disebut sebagai “a way of investigating” memberikan gambaran mengenai bagaimana para ilmuwan bekerja melakukan penemuan-penemuan. Jadi IPA sebagai proses memberikan gambaran mengenai pendekatan yang digunakan untuk menyusun pengetahuan. Dalam IPA dikenal banyak metoda yang menunjukkan usaha manusia untuk menyelesaikan masalah. Jadi pemahaman fisika sebagai proses adalah pemahaman mengenai bagaimana informasi ilmiah dalam fisika diperoleh, diuji, dan divalidasikan. Pemahaman fisika sebagai proses sangat berkaitan dengan kata-kata kunci fenomena, dugaan, pengamatan, pengukuran, penyelidikan, dan publikasi. 

3. Fisika sebagai sikap

      Dari penjelasan mengenai hakekat fisika sebagai produk dan hakekat fisika sebagai proses di atas, tampak terlihat bahwa penyusunan pengetahuan fisika diawali dengan kegiatan-kegiatan kreatif seperti pengamatan, pengukuran dan penyelidikan atau percobaan, yang kesemuanya itu memerlukan proses mental dan sikap yang berasal dan pemikiran. Jadi dengan pemikirannya orang bertindak dan bersikap, sehingga akhirnya dapat melakukan kegiatan-kegiatan ilmiah itu. Pemikiran-pemikiran para ilmuwan yang bergerak dalam bidang fisika itu menggambarkan, rasa ingin tahu dan rasa penasaran mereka yang besar, diiringi dengan rasa percaya, sikap objektif, jujur dan terbuka serta mau mendengarkan pendapat orang lain. Sikap-sikap itulah yang kemudian memaknai hakekat fisika sebagai sikap atau “a way of thinking”. Oleh para ahli psikologi kognitif, pekerjaaan dan pemikian para ilmuwan IPA termasuk fisika di dalamnya, dipandang sebagai kegiatan kreatif, karena ide-ide dan penjelasan-penjelasan dari suatu gejala alam disusun dalam pikiran.